Bioquimica 2012 1-optimizado

Clemente Mora González
Jefe del Departamento
de Fomento Editorial
Leticia Mejia García
Coordinadora de Fomento Editorial
Ulises Ramírez Hernández
Coordinador de Diseño Gráfico
Miguel Antonio González Vidales
Gestión Administrativa
Mayra Guzmán Gallego
Diseño Gráfico
DIRECCIÓN GENERAL
Av. Panamá #199 Esquina con Buenos Aires.
Col. Cuauhtémoc Sur
Tels. 01 (686) 9 05 56 00 al 08
Correo Electrónico: principal@cecytebc.edu.mx
Página Web: www.cecytebc.edu.mx
CICLO ESCOLAR 2012-1
Prohibida la reproducción total o parcial
de esta obra incluido el diseño tipográfico
y de portada por cualquier medio,
electrónico o mecánico, sin el consentimiento
por escrito del editor.
GESTIÓN
DITORIAL
Nota:
Al personal Docente interesado en enriquecer el contenido del presente
documento, le agradeceremos hacernos llegar sus comentarios o aportaciones
a los siguientes correos:
acaro@cecytebc.edu.mx
fomentoeditorial@cecytebc.edu.mx

José Guadalupe Osuna Millán
Gobernador del Estado
de Baja California
Javier Santillán Pérez
Secretario de Educación
y Bienestar Social del Estado
CECYTE BC
Adrian Flores Ledesma
Director General
Jesús Gómez Espinoza
Director Académico
Ricardo Vargas Ramírez
Director de Administración y Finanzas
Olga Patricia Romero Cázares
Directora de Planeación
Argentina López Bueno
Directora de Vinculación
Ángela Aldana Torres
Jefe del Departamento de Evaluación Académica
MUNICIPIO DE MEXICALI
Cristina de los Ángeles Cardona Ramírez
Directora del Plantel Los Pinos
Laura Gómez Rodríguez
Encargada del Plantel San Felipe
Carlos Zamora Serrano
Director del Plantel Bella Vista
Jesús Ramón Salazar Trillas
Director del Plantel Xochimilco
Rodolfo Rodríguez Guillén
Director del Plantel Compuertas
Abraham Limón Campaña
Director del Plantel Misiones
Francisco Javier Cabanillas García
Director del Plantel Guadalupe Victoria
Román Reynoso Cervantes
Director del Plantel Vicente Guerrero
MUNICIPIO DE TIJUANA
Martha Xóchitl López Félix
Directora del Plantel El Florido
María de los Ángeles Martínez Villegas
Directora del Plantel Las Águilas
Amelia Vélez Márquez
Directora del Plantel Villa del Sol
Bertha Alicia Sandoval Franco
Directora del Plantel Cachanilla
Rigoberto Gerónimo González Ramos
Director del Plantel Zona Río
Jorge Ernesto Torres Moreno
Director del Plantel El Niño
Joel Chacón Rodríguez
Director del Plantel El Pacífico
Efraín Castillo Sarabia
Director del Plantel Playas de Tijuana
Benito Andrés Chagoya Mortera
Director del Plantel Altiplano
Juan Martín Alcibia Martínez
Director del Plantel La Presa
MUNICIPIO DE ENSENADA
Alejandro Mungarro Jacinto
Director del Plantel Ensenada
Emilio Rios Macias
Director del Plantel San Quintín
MUNICIPIO DE ROSARITO
Manuel Ignacio Cota Meza
Director del Plantel Primo Tapia
Héctor Rafael Castillo Barba
Director del Plantel Rosarito Bicentenario
MUNICIPIO DE TECATE
Christopher Díaz Rivera
Encargado del Plantel Tecate
Directorio

MENSAJE DEL GOBERNADOR DEL ESTADO
Jóvenes Estudiantes de CECYTE BC:
La educación es un valuarte que deben apreciar durante
su estancia en el Colegio de Estudios Científicos y Tecnológicos
del Estado de Baja California, dado la formación y calidad
educativa que les ofrece la Institución y sus maestros.
Por ello, asuman el compromiso que el Gobierno del Estado
hace para brindarles educación media superior, a fin de que en
lo futuro tengan mejores satisfacciones de vida, y se conviertan
en impulsores y promotores del crecimiento exitoso, con la
visión que tiene nuestra entidad en el plano nacional.
Esta administración tiene como objetivo crear espacios
y condiciones apropiadas para que en un futuro inmediato, el
campo laboral tenga profesionistas técnicos de acuerdo al perfil
de la industria que cada día arriba a nuestra entidad; por lo
que los invito a ser mejores en sus estudios, en su familia
y en su comunidad.
En ustedes se deposita la semilla del esfuerzo y dedicación que
caracteriza a los bajacalifonianos. Son el estandarte
generacional que habrá de marcar la pauta de nuestro
desarrollo.Como Gobierno del Estado, compartimos el reto de
ser formadores de los futuros profesionistas técnicos que saldrán
del CECYTE BC.
Unamos esfuerzos, Gobierno, Sociedad, Maestros y Alumnos,
para brindar y recibir una mejor educación en Baja California,
ser punta de desarrollo humano, crecimiento industrial y
económico, y factor importante del progreso de México.

MENSAJE DEL SECRETARIO DE EDUCACIÓN
Alumno de CECYTE BC:
La educación es una herramienta que aumenta tus oportunidades de
desarrollo personal, y permite ampliar tu horizonte de posibilidades
de progreso económico y social.
Bajo esa perspectiva, el Gobierno del Estado de Baja California
asume con responsabilidad su compromiso con los jóvenes en la tarea
de crear espacios educativos en el nivel medio superior, y ofrecerles
programas de estudios tecnológicos que les permitan integrarse con
competencia a fuentes de trabajo y/o continuar estudios superiores.
El Colegio de Estudios Científicos y Tecnológicos del Estado de Baja
California, es un ejemplo de lo anterior. En las escuelas de esta
Institución, los estudiantes pueden encontrar el camino de la
superación, y el apoyo para alcanzar las metas que visualizan para
forjar su futuro.
Entre esos apoyos se encuentran la publicación y entrega de este
material educativo, que el CECYTE BC distribuye, con el objetivo de
que lo utilices en beneficio de tus estudios.
La tarea que han desarrollado maestros, alumnos y autoridades
aducativas en torno a CECYTE BC, han convertido a esta Institución
en un modelo para la formación de generaciones de profesionistas
técnicos que demanda el sector productivo que se asienta en la
región.
Además de eso, el Colegio se ha destacado por alentar el
acercamiento de los padres de familia con la escuela, como una
acción tendiente a fortalecer los vínculos que deben existir entre
ellos, los docentes y administrativos en el proceso educativo, por ser
esta, una responsabilidad compartida.
Por todo esto, te felicito por realizar tus estudios en un plantel del
CECYTE BC. Te exhorto a valorar este esfuerzo que hace la sociedad
a través de la Administración Estatal, y a que utilices con pertinencia
los materiales que se te otorgan para apoyar tu formación profesional.

Adrian Flores Ledesma
DIRECTOR GENERAL DEL CECYTE BC
Atentamente
PRESENTACIÓN
El libro que tienes en tus manos representa un
importante esfuerzo del Colegio de Estudios Científicos y
Tecnológicos del Estado de Baja California, que a través de sus
academias de profesores te proporciona material de calidad
para el estudio de las distintas asignaturas que cursarás en tu
preparación como Bachiller Técnico.
Los contenidos corresponden a los programas establecidos
para cada una de las asignaturas de acuerdo a la reforma
integral de la educación media superior, y enriquecidos por las
competencias comunes del Sistema Nacional de Bachillerato.
Este ejemplar, encierra conocimientos, aprendizaje, análisis y
habilidades que deberás de poner en práctica en tu vida diaria,
convertida en una acción educativa más, que el Colegio
te ofrece para obtener una mejor formación académica.
Te invitamos a que valores y obtengas el mayor provecho a esta
obra, que fue diseñada especialmente para lo más preciado del
Colegio: sus Alumnos.

gradecimiento
Un especial agradecimiento a los Docentes y Administrativos de
CECYTE BC, que colaboraron e hicieron posible la edición de estas
Guías de Aprendizaje Básicas y Material Didáctico.
El Colegio
• MANUAL DE QUÍMICA II •
Mario Báez Vázquez
ASESOR ACADÉMICO DEL DIRECTOR GENERAL DEL
CECYTEBC
• GEOMETRÍA Y TRIGONOMETRÍA •
Andrés Sarabia Ley
COORDINADOR DE FORMACIÓN PROPEDÉUTICA, D.G.
Andrés Aguilar Mezta
DOCENTE DEL PLANTEL XOCHIMILCO
• INGLÉS 2 •
Mauro Alberto Ochoa Solano
Alonso Palominos Tapia
Bertha Alicia Canceco Jaime
Alejandra Agúndez
DOCENTES DEL PLANTEL ENSENADA
• QUÍMICA 2 •
Saúl Torres Acuña
Agustín Valle Ruelas
DOCENTES DEL PLANTEL XOCHIMILCO
• LECTURA, EXPRESIÓN ORAL
Y ESCRITA 2 •
María Guadalupe Valdivia Martínez
DOCENTE DEL PLANTEL COMPUERTAS
María Elena Padilla Godoy
COORDINADORA DE FORMACIÓN VALORAL, D.G.
María Trinidad Salas Leyva
CAPTURISTA DEL DEPARTAMENTO DE DOCENCIA, D.G.
Lina Rodríguez Escárpita
ENCARGADA DEL GRUPO OVIEDO MOTA
• CÁLCULO •
Silvia Elisa Inzunza Ornelas
Manuel Norberto Quiroz Ortega
Javier Iribe Mendoza
María Del Carmen Equihua Quiñonez
Alvaro Soto Escalante
María Guadalupe Bañuelos Cisneros
DOCENTES DEL PLANTEL BELLAVISTA
• INGLÉS 4 •
Adriana Cera Morales
DOCENTE DEL GRUPO PORTALES
Verónica Murillo Esquivias
Manuel Arvizu Ruíz
Joaquín Alberto Pineda Martínez
Lina Roxana Cárdenas Meza
Juan Olmeda González
Juliana Camacho Camacho
• FÍSICA I •
Andrés Sarabia Ley
COORDINADOR DE FORMACIÓN PROPEDÉUTICA, D.G.
Juan Francisco Cuevas Negrete
Javier Iribe Mendoza
María Del Carmen Equihua Quiñonez
Alvaro Soto Escalante
María Guadalupe Bañuelos Cisneros
• ECOLOGÍA •
Aidé Aracely Pedraza Mendoza
Clara Angélica Rodríguez Sánchez
DOCENTES DEL PLANTEL COMPUERTAS
Gloria Mosqueda Contreras
Sulma Loreto Lagarda Lagarda
Petra Cantoral Gómez
Eva Pérez Vargas
• MATEMÁTICAS APLICADA •
Eloísa Morales Collín
Ismael Castillo Ortíz
DOCENTES DEL PLANTEL COMPUERTAS
• BIOQUÍMICA •
José Manuel Soto
DOCENTE DEL GRUPO PORTALES
Aidé Araceli Pedraza Mendoza
Alejandra Machuca
Cristina Félix
DOCENTES DEL PLANTEL MISIONES
Enid Quezada Matus
Sergio Alberto Seym Guzmán
DOCENTES DEL GRUPO CENTENARIO
Alberto Caro Espino
JEFE DEL DEPARTAMENTO DE DOCENCIA
Denisse Samaniego Apodaca
RESPONSABLE DE FORMACIÓN PROFESIONAL
SEGUNDO SEMESTRE
CUARTO SEMESTRE
SEXTO SEMESTRE
COORDINACIÓN Y
REVISIÓN ACADÉMICA

3

ÍNDICE
1.0 ORGANIZACIÓN DE LOS SERES VIVOS …………………………….. 5
1.1 Conceptos de organización y estructura celular …………………………….. 7
1.2 Elementos y compuestos de la materia …………………………….. 21
2.0 EL AGUA …………………………….. 35
2.1 Propiedades generales del agua …………………………….. 39
2.2 Importancia biológica del agua …………………………….. 43
2.3 Características violares y enlaces intermoleculares del agua …………………………….. 50
2.4 Funciones del agua en los organismos …………………………….. 55
3.0 AMINOÁCIDOS …………………………….. 60
3.1 Estructura y nombre de aminoácidos y aminas de interés ……………………………… 62
3.2 Propiedades generales …………………………….. 67
4.0 PROTEÍNAS ……………………………… 69
4.1 Definición, composición e importancia de las proteínas ……………………………… 70
4.2 Estructuras: Primaria, secundaria, terciaria y cuaternaria ……………………………… 73
5.0 ÁCIDOS NUCLEICOS ……………………………… 80
5.1 Estructuras de los nucleótidos y si nomenclatura ……………………………… 83
5.2 Composición química de los ácidos nucleicos …………………………….. 86
6.0 CARBOHIDRATOS ……………………………… 93
6.1 Definición y estructuras de los carbohidratos ……………………………… 96
BIBLIOGRAFÍA ……………………………… 105

5

1.1 Conceptos de organización y estructura celular
1.2 Elementos y compuestos de la materia viva
Recuerdalo

¿Cuanto sabes?

Realízalo

ORGANIZACIÓN DE LOS SERES
VIVOS
1.0

6

ORGANIZACIÓN DE LOS SERES VIVOS
Tal como lo expresa la TEORÍA CELULAR la unidad estructural de todos los organismos es la
CÉLULA. La célula en sí tiene una organización específica, todas tienen tamaño y formas
características por las cuales pueden ser reconocidas.
Algunos organismos estás formados por una sola célula llamados unicelulares, en contraste los
organismos complejos son multicelulares, en ellos los procesos biológicos dependen de la acción
coordenada de las células que los componen, las cuales suelen estar organizadas en tejidos,
órganos, etc.
Los seres vivos muestran un alto grado de organización y complejidad. La vida se estructura en
niveles jerárquicos de organización, donde cada uno se basa en el nivel previo y constituye el
fundamento del siguiente nivel, por ejemplo: los organismos multicelulares están subdivididos en
tejidos, los tejidos están subdivididos en células, las células en organelas etc.

ATRIBUTOS
DE LA
COMPETENCIA
Aporta puntos de vista con apertura y considera los de
otras personas de manera reflexiva
Reconoce los propios prejuicios, modifica sus puntos de
vista al conocer nuevas evidencias, e integra nuevos
conocimientos y perspectivas al acervo con el que
cuenta
Maneja las tecnologías de la información y la
comunicación para obtener información y expresar ideas
RESULTADO
DE
APRENDIZAJE
Aprende a conocer los niveles de organización que poseen
todos los seres vivos. Reconoce cada uno de los niveles que
conforma a la biología, de igual forma que elementos y
compuestos que son parte fundamental de la materia.

7

Evaluación Diagnostica: Resuelve las siguientes preguntas.
1.- Como se organizan los seres vivos
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
2.- Sabes cuál es el 1er nivel de organización de la materia
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
3.- Da 3 ejemplos del 2do nivel de organización de la materia
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
4.- Cuáles son los tipos de células que existen
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
5.- En que se dividen las células eucariotas
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
Nombre 1.1 Conceptos de organización y estructura celular No. 1
Competencia
Genérica
Categoría: Aprende de forma autónoma
Competencia 7: Aprende por iniciativa e interés propio a lo largo de la
vida
Atributos:
Define metas y da seguimiento a sus procesos de construcción
de conocimiento
Identifica las actividades que le resultan de menor y mayor interés
y dificultad, reconociendo y controlando sus reacciones frente a
retos y obstáculos

8

ORGANIZACIÓN DE LOS SERES VIVOS

Uno de los principios fundamentales de
la biología es que los seres vivos
obedecen a las leyes de la física y la
química.
Los niveles de organización biológica
son eslabones organizados de forma
jerárquica, es decir, están organizados
desde lo más simple hasta lo más
complejo. En términos bastante simples,
estos niveles se utilizan para clasificar
materia, de acuerdo a su tamaño y/o
cantidad.
Los niveles de organización biológica
son los siguientes:
Articula saberes de diversos campos y establece relaciones entre
ellos y su vida cotidiana
Competencia
Disciplinaria
13. Relaciona los niveles de organización química, biológica, física y
ecológica de los sistemas vivos
Instrucciones
para el Alumno
El alumno será capaz de analizar la organización de la materia, así como
reconocerá las células eucariota y procariota.
Saberes a
adquirir
Organización de la
Materia,
Composición de
las células
procariota y
eucariota
Manera
Didáctica
de
Lograrlos
Definir y relacionar usando la
comunicación escrita, una metodología
de investigación, trabajo en equipo la
organización de la materia y las células
realizando ejercicios en el aula.

9

1. Átomo: El nivel atómico es el más simple. Existen partículas subatómicas que forman la
estructura del átomo. Las cuales son: Protón, Neutrón y Electrón. Ejemplos: Carbono (C),
Hidrógeno (H), Nitrógeno (N) y Azufre (S).
2. Molécula: Este nivel consiste en la unión de diversos átomos a través de uniones conocidas
como enlaces. Ejemplos de moléculas son: Agua (H2O), Metano (CH4), Glucosa (C6H12O6).
3. Macromolécula: Corresponden a estructuras de mayor tamaño que una molécula. De hecho,
una macromolécula puede definirse como conjunto de moléculas que se unen a través de
interacciones, que son más débiles que un enlace. Ejemplos de macromoléculas son:
Carbohidratos, Proteínas, Lípidos o Grasas y Ácidos Nucléicos.
4. Organelo: Este nivel se puede definir como una estructura subcelular formada por la fusión de
macromoléculas, que cumple funciones específicas. Ejemplos de organelos son: Núcleo, Retículo
Endoplasmático, Mitocondria, Cloroplasto, etc.
5. Célula: Es el primer nivel capaz de expresar vida en nuestro planeta, ya que posee las
características de reproducción, adaptación y captar estímulos desde el medio que la rodea. La
evolución destaca la existencia de dos grandes linajes celulares: célula procarionte y célula
eucarionte, cada uno de ellos con características muy particulares. Además, dentro de las células
eucariontes, se realiza una subdivisión para poder estudiar a dos grandes grupos de células: célula
animal y célula vegetal.
6. Tejido: Un tejido puede definirse como conjunto de células con similar estructura y función.
7.Órgano: Conjunto de tejidos de similar estructura y función que conforman una estructura que
adquiere propiedades distintas al resto de los niveles.
8. Sistema: Conjunto de órganos de distinta estructura y/o distinta o similar función. Ejemplos de
sistemas son: Sistema Cardiovascular, Sistema Digestivo, Sistema Óseo (Esqueleto)
9. Organismo: segundo nivel capaz de expresar vida en nuestro planeta, ya que, al igual que la
célula, puede reproducirse, adaptarse y captar estímulos ambientales. En resumen, este nivel
puede definirse como un conjunto de sistemas que trabajan de manera coordinada para mantener
la supervivencia del individuo.

10

10. Población: Conjunto de organismos de la misma especie, que viven en un lugar y tiempo
determinados. Además, entre ellos se generan interacciones intraespecíficas, como por ejemplo:
competencia.
11. Comunidad: Conjunto de organismos de distintas especies que viven en un lugar y tiempo
determinados. Además, entre ellos se generan interacciones intraespecíficas, como por ejemplo:
depredación, parasitismo, etc.
12. Ecosistema (acuático y terrestre): Conjunto de organismos de distinta especie más el
entorno abiótico que les rodea (cerros, planicies, ríos, lagos, etc.). Los organismos, en este nivel,
establecen relaciones con el ambiente que les rodea, por ejemplo: adaptación.
13. Biosfera: Ultimo nivel de organización biológica y, por ende, el más voluminoso de todos, ya
que contiene al resto de los niveles en su interior.

Dentro de la organización de los seres vivos, se encuentra
una parte importante la cual es la que habla de la célula. El
concepto de célula como unidad anatómica y funcional de los
organismos surgió entre los años 1830 y 1880, aunque fue
en el siglo XVII cuando Robert Hooke describió por vez
primera la existencia de las mismas, los investigadores como
Theodor Schwann y Matthias Schleiden definir los postulados
de la teoría celular, la cual afirma, entre otras cosas:
• Que la célula es una unidad morfológica de todo ser
vivo: es decir, que en los seres vivos todo está
formado por células o por sus productos de secreción.
• Este primer postulado sería completado por Rudolf Virchow con la afirmación Omnis cellula
ex cellula, la cual
• indica que toda célula deriva de una célula precedente (biogénesis).
• Un tercer postulado de la teoría celular indica que las funciones vitales de los organismos
ocurren dentro de las células, o en su entorno inmediato, y son controladas por sustancias
que ellas secretan. Cada célula es un sistema abierto, que intercambia materia y energía
con su medio. En una célula ocurren todas las funciones vitales, de manera que basta una
Robert Hooke, quien acuño el termino célula

11

sola de ellas para tener un ser vivo (que será un ser vivo unicelular). Así pues, la célula es la
unidad fisiológica de la vida.
• Finalmente, el cuarto postulado de la teoría celular expresa que cada célula contiene toda la
información hereditaria necesaria para el control de su propio ciclo y del desarrollo y el
funcionamiento de un organismo de su especie, así como para la transmisión de esa
información a la siguiente generación celular.
Por tanto, podemos definir a la célula como la unidad morfológica y funcional de todo ser vivo. De
hecho, la célula es el elemento de menor tamaño que puede considerarse vivo. La estructura se
automantiene activamente mediante el metabolismo, asegurándose la coordinación de todos los
elementos celulares y su perpetuación por replicación a través de un genoma codificado por ácidos
nucleicos. La parte de la biología que se ocupa de ella es la citología.
Existen dos grandes tipos celulares: las procariotas y las eucariotas (divididas tradicionalmente en
animales y vegetales, si bien se incluyen además hongos y protistas, que también tienen células
con propiedades características).
Célula Procariota
Son células que carecen de núcleo y
presentan una forma alargada
(bacilos). Las bacterias son células
procariotas. A las células procariotas
se las considera una de las células
más simples y arcaicas que existen.
Actualmente están divididas en dos
grupos:
• Eubacterias, que poseen
paredes celulares formadas
por peptidoglicano o por
mureína. Incluye a la mayoría
de las bacterias y también a
las cianobacterias.

12

• Arqueobacterias, que utilizan otras sustancias para constituir sus paredes celulares. Son
todas aquellas características que habitan en condiciones extremas como manantiales
sulfurosos calientes o aguas de salinidad muy elevada.
Célula procariota (Pros = Antes, Karion = Núcleo) es una célula sin núcleo celular diferenciado, es
decir, su ADN no está confinado en el interior de un núcleo, sino libremente en el citoplasma.
La celula procariota, también procarionte, organismo vivo cuyo núcleo celular no está envuelto por
una membrana, en contraposición con los organismos eucariotas, que presentan un núcleo
verdadero o rodeado de membrana nuclear. Además, el término procariota hace referencia a los
organismos conocidos como móneras que se incluyen en el reino Móneras o Procariotas.
Entre las características de las células procariotas que las diferencian de las eucariotas, podemos
señalar: ADN desnudo y circular; división celular por fisión binaria; carencia de mitocondrias (la
membrana citoplasmática ejerce la función que desempeñarían éstas), nucleolos y retículo
endoplasmático. Poseen pared celular, agregados moleculares como el metano, azufre, carbono y
sal. Pueden estar sometidas a temperatura y ambiente extremos (salinidad, acidificación o
alcalinidad, frío, calor).
Célula Eucariota
Se denomina eucariotas a todas las células que tienen su material hereditario fundamental (su
información genética) encerrado dentro de un núcleo. Se encuentran todos los seres vivos excepto
bacterias y cianobacterias. Las células eucariotas son mayores y mas complejas que las células
procariotas. Como ya lo habíamos mencionado, existen 2 tipos de células eucariotas: animal y
vegetal, las cuales veremos a continuación.
Estructura de una célula animal
Son células eucariotas con una forma irregular y que son heterótrofas, es decir, se alimentan de
materia orgánica ya sintetizada. Poseen numerosos orgánulos, que son: aparato de Golgi,
vacuolas, nucleolos, riosomas, lisosomas, retículo endoplasmático, mitocondrias, centriolos,
diplosomas. Ademas poseen una membrana nuclear que protege el material genético y la
membrana plasmática.

13

Estructura de una célula vegetal
Las células vegetales son células eucariotas con formas poligonales, y que en su mayoría son
capaces de realizar la fotosíntesis. Todas las células eucariotas vegetales son autótrofas, es decir,
se fabrican su propio alimento. Poseen también numerosos orgánulos: aparato de Golgi, vacuolas
(presentan un tamaño mucho mayor en las células vegetales, desplazando al núcleo y demás
orgánulos), nucleolos, ribosomas, lisosomas, retículo endoplasmático, mitocondrias y los
cloroplastos. Poseen una membrana nuclear para proteger la información del núcleo, una
membrana plasmática y la pared celular, compuesta de celulosa.

14

Diferencias entre la Célula Animal Y Vegetal
Características de la Célula Animal
1. No tiene pared celular y tienen diversas formas de acuerdo con su función.
2. No tiene cloroplastos a diferencia de las células vegetales.
3. Puede tener vacuolas, pero no son muy grandes
4. Presenta centriolos: Agregado de microtúbulos cilíndricos que forman los cilios y los flagelos.
Estos facilitan la división celular en células animales.

15

Características de la Célula Vegetal.
1. Presentan una pared celular, más dura que una membrana plasmática normal y da mayor
consistencia a la célula.
2. Disponen de plastos: cloroplastos (Orgánulo capaz de realizar la fotosíntesis: la transformación
de energía química en materia orgánica), cromoplastos, leucoplastos (Orgánulos que acumulan
almidón fabricado en la fotosíntesis).
3. Vacuolas de gran tamaño: Acumulan sustancias de reserva o de desecho producidos por el
metabolismo celular.
Célula Vegetal Célula Animal

16

Partes de las células:
La Membrana Celular, que es común en la animal
y la vegetal. Esta tiene 3 funciones:
Limita el espacio interior del espacio
exterior.
Permeabilidad o intercambio de sustancias
con el medio exterior.
Mantiene la forma de la célula.
Pared celular: esta está presente solo en la
célula vegetal. Su función es darle rigidez y forma
a la célula.
Citoplasma: esta es común en ambas células. Se define como espacio interno, comprendido entre
membrana nuclear y celular. Se distinguen 2 clases:
Líquida o Hialoplasma: es, en su mayor parte, agua, aunque también sales y enzimas. En
las animales aparece el citoesqueleto, que es una red de proteínas que mantiene la forma
de la célula y permite el movimiento.
Sólida o de Orgánulos. En esta hay 2 clases:
1. Ribosomas. Estos son comunes en las dos células. Está compuesto de proteínas y
ARN ribosómico. Su función es la síntesis de proteínas.
2. Retículo endoplasmático. Común en ambas. Su función es comunicar el núcleo con el
espacio extracelular. Existen dos partes morfológicamente distintas:
• R. Endoplasmático rugoso: se llama así porque en su parte exterior está forrado
por ribosomas. Es la parte más cercana al núcleo y es, también, una prolongación
de la Membrana nuclear. La parte interna se llama LUMEN. Su función es acabar
la síntesis de proteínas.
• R. E. Liso: se llama así porque no tiene ribosomas en su parte externa y es una
prolongación o una etapa inmadura del rugoso.

17

Aparato de Golgi: Son unas “cisternas”
situadas entre el retículo endoplasmático y la
membrana. Su misión es conectar el retículo
endoplasmático y la membrana. Cada “saco”
se llama dictiosoma por que parecen dedos.
Recogen las sustancias que vienen del retículo
y las “empaquetan” en vesículas y las envía a
la membrana.
Lisosomas: son comunes en ambas. Viene a
ser el “estomago” de la célula, en el se digieren
todas las moléculas que la célula absorbe. Son
“globos” que tienen su origen en el aparato de Golgi. En el encierra enzimas digestivas que
provienen del retículo endoplasmático. Hay 2 tipos de lisosomas:
Primarios: son vesículas que sólo contienen enzimas.
Secundarios: son vesículos más grandes que contienen enzimas y algun nutriente que está
siendo digerido.
Tienen como función la renovación de los orgánulos viejos celulares mediante un proceso
llamado autolisis (autodigestión).
Mitocondrias: son comunes en ambas. Tienen forma ovalada y su función es aportar energía a la
célula. Para esto necesita el proceso de respiración
celular.
Cloroplastos: es exclusivo de las vegetales. Su
función es la fotosíntesis.
Centrosoma: está constituido por dos centriolos y
sólo está presente en las células animales.
Núcleo: es común en ambas. Es la principal
diferencia entre la procariota y la eucariota. Tienen
forma, más o menos, esférica y ocupa una posición,
más o menos, central.

18

Nombre Composición de las células No. 1
Instrucciones
para el Alumno
Revisa los contenidos sobre este tema y analiza los ejemplos que se dan
en este apartado
Actitudes a
formar
Orden y
Responsabilidad
Manera
Didáctica
de
Lograrlas
Se recomienda hacer observaciones, un
análisis y desde luego con una
participación activa de todo el alumnado.
Competencias
Genéricas a
Desarrollar
Competencia 7: aprende por iniciativa e interés propio a lo largo de la vida
Atributos: articula saberes de diversos campos y establece relaciones
entre ellos y su vida cotidiana
Manera
Didáctica de
Lograrlas
Observa y relaciona los nombres de cada una parte de las células.
Célula Vegetal Célula Animal

19

Nombre Jugando y aprendiendo No. 1
Instrucciones
para el Alumno
Contesta los ejercicios de acuerdo a tus conocimientos, si tienes duda
pide ayuda a tu profesor o con tus compañeros.
Actitudes a
formar
Responsabilidad
Manera
Didáctica de
Lograrlas
Utilizando esta guía, y ejercicios de
otras fuentes de información y
tendrás mayores habilidades y
destrezas para lograrlo.
Competencias
Genéricas a
Desarrollar
Aprende por iniciativa e interés propio a lo largo de la vida.
Manera
Didáctica de
Lograrlas
Realiza el análisis de cada una de las partes que compone a las células
eucariotas (animal y vegetal), mencionando la diferencia que encuentra
entre ellas, comentándolas en equipos de 3-4 personas para después
comentar en clase las dudas que resulten de manera que al final de la
sesión, sean aclaradas por el profesor.
Diferencias

20

Actividad experimental.
Objetivo: que el alumno por medio de juegos aprenda la composición de las células
Material: 1 computadora por alumno con acceso a internet
Instrucciones: los alumnos ingresaran a la siguiente página para realizar la actividad que ahí nos
mencionan y por medio de juegos poder adquirir y reforzar el conocimiento ya adquirido.
Página: http://www.thatquiz.org/es-k-z4/
Observaciones: los alumnos se evaluaran y detectaran las aéreas a mejorar.
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
Nombre Jugando y aprendiendo No. 1
Instrucciones
para el Alumno
Contesta los ejercicios de acuerdo a tus conocimiento generales de las
células, si tienes duda pide ayuda a tu profesor o con tus compañeros.
Actitudes a
formar
Responsabilidad
Manera
Didáctica de
Lograrlas
Competencias
Genéricas a
Desarrollar
Manera
Didáctica de
Lograrlas
El alumno investiga acerca de las estructuras que poseen los diferentes
tipos de células, para así emplear los conocimientos adquiridos en la
siguiente practica.

21

Nombre 1.2 Elementos y compuestos de la materia viva No. 1
Competencia
Genérica
Categoría: se expresa se comunica
Competencia 4: escucha, interpreta y emite mensajes pertinentes en
distintos contextos mediante la utilización de medios, códigos y
herramientas apropiadas
Atributo: identifica las ideas claves en un texto o discurso oral e infiere
conclusiones a partir de ellas
Competencia
Disciplinaria
4. Obtiene, registra y sistematiza la información para responder a preguntas
de carácter científico, consultando fuentes relevantes y realizando
experimentos pertinentes
Instrucciones
para el
Alumno
El alumno será capaz de analizar los bioelementos de los cuales está
compuesta la materia, identificara los elementos principales de los cuales
está conformada y realizara la identificación de los mismos.
Saberes a
adquirir
Identificación y
reconocimiento de
los Bioelementos
primarios,
secundarios y
oligoelementos
Manera
Didáctica
de
Lograrlos
Definir y relacionar usando la
comunicación escrita, una metodología
de investigación, trabajo en equipo los
distintos bioelementos y la importancia de
su identificación y reconocimiento,
realizando ejercicios llevados a cabo en
las aulas.

22

La materia viva es la materia que forma parte de los seres vivos.
La materia viva presenta unas características y propiedades
distintas a las de la materia inerte. Estas características y
propiedades encuentran su origen en los átomos que conforman la
materia viva, así como en el porcentaje en que entran a formar
parte de ella.
Si nos remontamos a los comienzos de la ciencia, nos encontramos
con que ésta se basa en la filosofía mecanisista, según la cual son
los principios de las leyes químicas y físicas los que estipulan las
leyes de la Naturaleza.
A partir de este planteo, muchos investigadores trataron de responder a preguntas como: ¿puede
cualquier cuerpo con vida estar compuesto por los mismos elementos químicos que componen la
materia no viva?, ¿pueden ser explicadas las funciones vitales de los sistemas vivientes en
términos de las reacciones químicas que también tienen lugar en los cuerpos inanimados?
Las respuestas comenzaron a surgir gracias a los experimentos realizados por numerosos biólogos
especializados en biología celular y molecular. Las pruebas que se van acumulando en el tiempo
apoyan de manera acabada la teoría mecanicista.
Algunas de las conclusiones a las que se ha llegado fueron que los elementos químicos y las
reacciones químicas de los sistemas vivientes no difieren fundamentalmente de los que se
encuentran en cualquier otro tipo de objetos. Además "los individuos no tienen vida en virtud de la
materia que los compone, sino en la manera en que su materia esté especialmente organizada"

23

En el universo existen ciertas clases de materiales, conocidos con el
término de "bioelementos" o “elementos de la vida” que son elementos
químicos (Tabla 1) que se encuentran en la materia viva. Son los
elementos químicos naturales que entran a formar parte de la materia
viva. De los 92 átomos naturales, nada más que 27 son bioelementos.
Estos átomos se separan en grupos, atendiendo a la proporción en la que
se presentan en los seres vivos.
Atendiendo a su abundancia en porcentaje de la materia viva se puede clasificar de la siguiente
forma: (Tabla 2)
Bioelementos % en la materia viva Átomos
Primarios 96% C, H, O, N, P, Ca
Secundarios 3,9% Na, S, K, Cl, I, Mg, Fe
Oligoelementos 0,1% Cu, Zn, Mn, Co, Mo, Ni, Si, Bo, Be, Se
Tabla 2
Bioelementos primarios
Son los elementos más abundantes en los seres vivos. La mayor parte de las moléculas que
componen los seres vivos tienen una base de carbono. Este elemento presenta una serie de
propiedades que hacen que sea el idóneo para formar estas moléculas. Estos aparecen en una
proporción media del 96% en la materia viva, y son: H, O, C, N, Ca y P. (Ver tabla 3)
Nombre masa % Importancia o función
Oxígeno 65 Necesario para la respiración celular; presente en casi todos los
compuestos orgánicos; forma parte del agua
Carbono 18 Constituye el esqueleto de las moléculas orgánicas; puede formar cuatro
enlaces con otros tantos átomos
Hidrógeno 10 Presente en la mayoría de los compuestos orgánicos; forma parte del
agua
Elemento Símbolo
Hidrogeno H
Sodio Na
Potasio K
Carbono C
Cloro Cl
Calcio Ca
Magnesio Mg
Azufre S
Oxigeno O
Hierro Fe
Fosforo P
Nitrógeno N
Tabla 1

24

Nitrógeno 3 Componente de todas las proteínas y ácidos nucleicos y de algunos
lípidos
Calcio 1,5 Componente estructural de los huesos y dientes; importante en la
contracción muscular, conducción de impulsos nerviosos y coagulación de
la sangre
Fósforo 1 Componente de los ácidos nucleicos; componente estructural del hueso;
importante en la transferencia de energía. Integra los fosfolípidos de la
membrana celular.
Tabla 3
Bioelementos secundarios
Son elementos que se encuentran en menor proporción en los seres vivos. Se presentan en forma
iónica (con carga positiva o negativa). Aparecen en una proporción cercana al 3,3%. Son: Ca, Na,
K, Mg y Cl, y desempeñan funciones de vital importancia en fisiología celular. (Ver tabla 4)
Nombre masa % Importancia o función
Potasio 0.4 Principal ion positivo (catión) del interior de las células; importante en el
funcionamiento nervioso; afecta a la contracción muscular
Azufre 0,3 Componente de la mayoría de las proteínas
Sodio 0,2 Principal ion positivo del líquido intersticial (tisular); importante en el
equilibrio hídrico del cuerpo; esencial para la conducción de impulsos
nerviosos
Magnesio 0,1 Necesario para la sangre y los tejidos del cuerpo; forma parte de casi todas
las enzimas de importancia
Cloro 0,1 Principal ion negativo (anión) del líquido intersticial; importante en el
equilibrio hídrico
Hierro trazas Componente de la hemoglobina y mioglobina; forma parte de ciertas
enzimas
Yodo trazas Componente de las hormonas tiroideas
Tabla 4
Oligoelementos
También llamados elementos traza o micro constituyentes, que aparecen en la materia viva en
proporción inferior al 0,1% y que también son esenciales para la vida: manganeso, cobre, zinc,
boro, silicio, vanadio, cobalto, selenio, molibdeno y estaño. Aunque participen en cantidades

25

infinitesimales, no por ello son menos importantes, pues su carencia puede acarrear graves
trastornos a los organismos. Alguno de estos elementos no se manifiesta en ciertos seres.
Los elementos son unidades formadas por un mismo tipo de "átomo", o, lo que es lo mismo, el
átomo es la unidad fundamental de un elemento
LAS BIOMOLECULAS
Los bioelementos se combinan entre sí para formar las moléculas que componen la materia viva.
Estas moléculas reciben el nombre de Biomoléculas o Principios Inmediatos.
Las biomoléculas, para poder ser estudiadas, deben ser extraídas de los seres vivos mediante
procedimientos físicos, nunca químicos, ya que si así fuera, su estructura molecular se alteraría.
Los procedimientos físicos son la filtración, la cristalización, la centrifugación, la cromatografía.
Las biomoléculas se clasifican atendiendo a su composición en:
Las biomoléculas inorgánicas
Las biomoléculas orgánicas
LAS BIOMOLÉCULAS INORGÁNICAS
Son moléculas sencillas que poseen poca energía
ya que tienen pocos átomos y, por tanto, pocos
enlaces. El agua y las sales minerales son
moléculas inorgánicas que forman parte de los seres
vivos y desempeñan en ellos unas funciones que
son imprescindibles para que haya vida.
Importancia del agua en los seres vivos.
El agua es el componente mayoritario de los seres
vivos: es la biomolécula más abundante de un ser
vivo pese a ser una biomolécula inorgánica.
Por sus propiedades físico-químicas se mantiene
líquida a temperatura ambiente, actúa como
disolvente universal y es imprescindible para la vida:

26

La vida se originó en el agua
Es el medio donde viven muchos organismos
Permite que exista vida en ecosistemas polares bajo la capa de hielo
Es el medio ideal para que se produzcan las reacciones químicas del metabolismo celular
que constituyen la vida
Regula intercambios entre célula y medio mediante procesos osmóticos
Regula las variaciones en los niveles de acidez (el pH) del medio interno (disoluciones
amortiguadoras o sistemas tampón)
Es medio de transporte en el interior de los seres vivos (sangre, savia) para la incorporación
de los nutrientes y para la eliminación de los desechos
Sirve como lubricante en las articulaciones, facilita movimientos y desplazamientos celulares
y orgánicos
Actúa como reguladora de la temperatura corporal
Las sales minerales
Son imprescindibles para que un ser vivo pueda llevar a cabo sus
funciones vitales con normalidad pese a encontrarse en proporciones
muy pequeñas. Producen los gradientes osmóticos y eléctricos que
regulan los procesos vitales:
Permiten que la membrana celular mantenga su permeabilidad
selectiva
Sin ellas no se puede transmitir el impulso nervioso, ni se
contraen los músculos, ni late el corazón.
Hay sales minerales sólidas que forman estructuras esqueléticas
(conchas, caparazones, huesos…)
LAS BIOMOLÉCULAS ORGÁNICAS
Son moléculas complejas que poseen mucha energía ya que tienen un gran número de enlaces
entre sus átomos y, por tanto, muchos enlaces. Son los glúcidos, los lípidos, las proteínas y los
ácidos nucleídos.

27

Los glúcidos, también llamados hidratos de carbono, carbohidratos o azúcares, son
biomoléculas orgánicas formadas por carbono, hidrógeno y oxígeno.
Los más sencillos, los MONOSACÁRIDOS, como la glucosa o la fructosa, tienen sabor
dulce y por eso se les llama azúcares.
Son sustancias sólidas, de color blanco, cristalinas, solubles en agua y no hidrolizables.
Responden a la fórmula molecular CnH2nOn siendo n el nº de átomos de carbono que
contienen (entre 3 y 8). Los más abundantes e importantes por sus funciones biológicas son
los de 5 (PENTOSAS como la ribosa) y de 6 (HEXOSAS como la glucosa y la fructosa)
Los monosacáridos se unen entre sí mediante enlaces O-glucosídicos y forman
disacáridos como la sacarosa (el azúcar que consumimos normalmente), la lactosa
(azúcar de la leche) y polisacáridos como el almidón, el glucógeno y la celulosa.
La glucosa y la mayor parte de los glúcidos, como almidón y glucógeno, son utilizados
como fuente de energía por los seres vivos. Otros, como la celulosa, sirven para constituir
estructuras (pared celular vegetal).
Los lípidos, son biomoléculas orgánicas formadas por carbono, hidrógeno y oxígeno aunque
también pueden contener nitrógeno, fósforo y azufre.
Son un grupo muy heterogéneo de moléculas que tienen en común el hecho de ser
insolubles en agua aunque son solubles en disolventes orgánicos (éter, benceno, alcohol, y
otros).
Algunos contienen ácidos grasos en su composición y se llaman lípidos hidrolizables o
saponificables (porque forman jabones = sales alcalinas derivadas de los ácidos grasos).
Son:
los acilglicéridos o grasas (por ejemplo, los triglicéridos) utilizados como reserva
energética a largo plazo,
los fosfolípidos, forman las bicapas lipídicas que constituyen las membranas celulares y
las ceras que actúan como protectoras e impermeabilizantes
Otros, no contienen ácidos grasos y se llaman lípidos no hidrolizables o insaponificables:
Los terpenos, principalmente de origen vegetal, constituyen sustancias aromatizantes
(mentol, eucaliptol, farnesol, limoneno…), pigmentos (carotenos, clorofilas) y vitaminas
(como la vitamina A)
Los esteroides: como el colesterol, constituyente de las membranas celulares, y otros con
funciones reguladoras de tipo hormonal, como las hormonas sexuales o la hormona del
crecimiento

28

Las proteínas son biomoléculas orgánicas formadas por carbono, hidrógeno, oxígeno y nitrógeno.
También pueden contener fósforo y azufre.
Están formadas por la unión de unas moléculas más sencillas que son los aminoácidos.
Hay 20 aminoácidos diferentes que se unen (mediante enlaces peptídicos) y combinan
para formar las cadenas polipeptídicas que constituyen las proteínas.
Son moléculas muy específicas, que permiten diferenciar a cada individuo del resto de seres
vivos, incluso de los de su misma especie.
Son las que mayor número y tipo de funciones biológicas realizan:
Estructurales: proteínas de membrana, colágeno, queratina
Transporte: hemoglobina
Reserva: albúminas
Reguladoras: hormonas como la insulina
Catalizadoras: los enzimas
Defensa inmunológica: inmunoglobulinas, anticuerpos
Contráctiles: actina y miosina
Los ácidos nucleicos son biomoléculas orgánicas formadas por carbono, hidrógeno, oxígeno,
nitrógeno y fósforo, que se localizaron por primera vez en el núcleo de las células eucarióticas (de
ahí su nombre)
Están formadas por la unión de unas moléculas más sencillas que son los nocleótidos.
Los nucleótidos a su vez están formados por la unión de otras tres moléculas más sencillas:
Una molécula de azúcar: una pentosa, ribosa (en el ARN) o desoxirribosa (en el ADN)
Una base nitrogenada de entre cinco posibles: Adenina (A), Guanina (G), Citosina (C),
Timina (T) o Uracilo (U) pudiendo presentarse las tres primeras tanto en el DNA como en el
RNA, mientras que la timina es exclusiva del DNA y el uracilo lo encontramos solo en el
RNA.
Una molécula da ácido fosfórico.
Son las moléculas relacionadas con la información genética: en ellas está codificada la
información (Código genético) sobre las características de cada individuo.
A partir de ellas se sintetizan las proteínas específicas de cada ser vivo, encargadas de
llevar a cabo las funciones biológicas codificadas en el mensaje genético recibido de sus
progenitores.

29

Nombre Bioelementos No. 2
Instrucciones
para el Alumno
Revisa los contenidos sobre este tema y analiza los ejemplos que se dan en este
apartado
Actitudes a
formar
Orden y
Responsabilidad
Manera
Didáctica de
Lograrlas
Se recomienda hacer observaciones, un análisis
y con una participación activa de todo el
alumnado.
Competencias
Genéricas a
Desarrollar
Atributos: articula saberes de diversos campos y establece relaciones entre ellos y su
vida cotidiana
Manera Didáctica
de Lograrlas
Realiza el análisis de elementos y compuestos, comenta en clase las dudas que resulten
de manera que al final de la sesión, sean aclaradas por el profesor.

31

Describe brevemente como los elementos que se te presentan a continuación participan en la vida
de un ser humano.
Carbono: _______________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
Nitrógeno: ______________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
Calcio: _________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
Fosforo: ________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
Oxigeno: _______________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
Cloro: __________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
Sodio: _________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
Azufre: _________________________________________________________________________
Nombre ¿Cuánto sabes? No. 2
Instrucciones
para el Alumno
Contesta el ejercicios de acuerdo a tus conocimiento generales sobre
los elementos que de la materia viva
Actitudes a
formar
Responsabilidad
Manera
Didáctica de
Lograrlas
Competencias
Disciplinarias
a Desarrollar
4. Obtiene, registra y sistematiza la información para responder a
preguntas de carácter científico, consultando fuentes relevantes y
realizando experimentos pertinentes

32

Objetivos:
Reconocer los bioelementos en los seres vivos
Analizar las funciones e importancia de éstos
Utilizar adecuadamente el equipo de laboratorio
Materiales:
Hojas frescas
Carne de pollo
Mechero o quemador de gas
Tubos de prueba
Pelos y uñas
Trozos de carbón
Nombre Bioelementos básicos de la vida No. 2
Competencia a
Desarrollar
Aplica los conocimientos necesarios para reconocer los elementos que se desprenden de
diferentes compuestos.
Habilidades
Identifica los elementos que integran algunos compuestos
Podrá reconocer que los elementos se encuentran en algunas sustancias o
compuestos cotidianos
Instrucciones
para el Alumno
Lee cuidadosamente la siguiente practica, haciendo caso a las instrucciones que el
maestro te dé y respetando las reglas del laboratorio
Instrucciones
para el Docente
Indicar la forma de hacerlo, proporcionar el material o indicar como adquirirlo y asistir a
los alumnos.
Recursos
materiales de
apoyo
Etiqueta de un producto
Tabla periódica
Reglas de la IUPAC
Actitudes a
formar
Orden
Responsabilidad
Manera
Didáctica de
Lograrlas
Realizar la práctica de manera grupal, con orden
y responsabilidad, debes tener el conocimiento
necesario para hacerlo, de no ser así debes de
investigar con interés e iniciativa
Competencias
Genéricas a
Desarrollar

33

Procedimiento A:
1. En un tubo de prueba limpio y seco coloca trozos de hojas secas y los trozos de carne.
2. Con la ayuda de una pinza calienta primero un tubo hasta observar el desprendimiento de vapor.
Repite la operación con el otro tubo. Observa y contesta las preguntas 1, 2 y 3:
3. Utilizando los residuos de los procedimientos anteriores, calienta ambos tubos hasta su total
evaporación. Observa y contesta las preguntas 4, 5 y 6:
Preguntas Hojas secas Trozo de carne
1. ¿Qué observas?
2. ¿Qué sustancia observa en las
paredes del tubo de prueba?
3. ¿Qué se está demostrando con
esta experiencia?
4. ¿Qué observas?
5. ¿Existen diferencias entre los
residuos obtenidos y los trozos de
carbón?
este procedimiento?
Procedimiento B:
1. En un tubo de prueba coloca trozos de uñas y en otro cabellos somételos al calor hasta que
desprenda vapores, abanica los vapores para que puedas percibir los olores (no huelas
directamente). Observa y contesta:
Preguntas Uñas Cabellos
1. Describe lo observado
2. ¿A qué se asemeja el olor?
------------------------------------------------
3. ¿Dicho olor es característico de
qué elemento?
------------------------------------------------
este procedimiento

34

Conclusiones: ___________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
2. EL AGUA
2.1 Importancia biológica de las soluciones
2.2 Propiedades generales del agua
2.3 Carácter bipolar y enlaces intermoleculares del agua
2.4 Funciones del agua en los organismos

35

2.1 Importancia biológica de las soluciones
2.2 Propiedades generales del agua
2.3 Carácter bipolar y enlaces intermoleculares del agua
2.4 Funciones del agua en los organismo
Recuerdalo

¿Qué aprendí?

Experimenta

EL AGUA 2.0

36

EL AGUA
El agua es una biomolécula inorgánica. Se trata de la biomolécula más
abundante en los seres vivos. En las medusas, puede alcanzar el 98% del
volumen del animal y en la lechuga, el 97% del volumen de la planta.
Estructuras como el líquido interno de animales o plantas, embriones o
tejidos conjuntivos suelen contener gran cantidad de agua. Otras
estructuras, como semillas, huesos, pelo, escamas o dientes poseen poca
cantidad de agua en su composición.

Evaluación Diagnostica: Resuelve las siguientes preguntas.
1.- Consideras que el agua es de vital importancia para la vida, ¿Por qué?
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
2.- Menciona los elementos básicos que componen al agua.
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
3.- ¿Qué porcentaje de agua existe en nuestro globo terráqueo?
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
4.- Consideras que los seres humanos podríamos existir sin este líquido.
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
5.- Menciona por lo menos tres propiedades específicas del agua.
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________
6.- Escribe algunas funciones que básicas del agua en el organismo.
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________

37

Nombre 2.1 Importancia biológica del agua No.
Competencia
Genérica
Competencia 4: escucha, interpreta y emite mensajes pertinentes en distintos
contextos mediante la utilización de medios, códigos y herramientas apropiadas
conclusiones a partir de ellas.
Articula saberes de diversos campos y establece relaciones entre ellos y su vida
cotidiana
Identifica las ideas claves en un texto o discurso oral e infiere conclusiones a partir
de ellas.
Competencia
Disciplinaria
4. Obtiene, registra y sistematiza la información para responder a preguntas de
carácter científico, consultando fuentes relevantes y realizando experimentos
pertinentes
Instrucciones
para el Alumno
El alumno será capaz de analizar y hacer conciencia de la importancia que tiene
el agua en nuestro organismo y en nuestro planeta, así como podrá identificar las
funciones, las propiedades y bondades del agua.
Saberes a
adquirir
Importancia
biológica de las
soluciones,
propiedades
generales del agua,
carácter bipolar y
enlaces
intermoleculares del
agua, funciones del
agua en los
organismos.
Manera
Didáctica
de
Lograrlos
Definir y relacionar conceptos, haciendo uso
de la comunicación escrita y verbal, llevando
a cabo la estrategia analítica de fomento
ecológico (investigación de campo), trabajo
en equipo las distintas propiedades,
funciones y carácter bipolar e intermolecular
del agua, realizar ejercicios en el aula.

38

2.1 IMPORTANCIA BIOLÓGICA DEL AGUA
Las propiedades del agua permiten aprovechar esta molécula para
algunas funciones para los seres vivos. Estas funciones son las
siguientes:
Disolvente universal: El agua, debido a sus propiedades
fisicoquímicas, es el mejor disolvente para todas aquellas moléculas
polares. Sin embargo, moléculas apolares no se disuelven en el
agua.
Lugar donde se realizan reacciones químicas: debido a ser un buen disolvente, por su elevada
constante dieléctrica, y debido a su bajo grado de ionización.
Función estructural: Por su elevada cohesión molecular, el agua confiere estructura, volumen y
resistencia.
Función de transporte: Por ser un buen disolvente, debido a su elevada constante dieléctrica, y
por poder ascender por las paredes de un capilar, gracias a la elevada cohesión entre sus
moléculas, los seres vivos utilizan el agua como medio de transporte por su interior.
Función amortiguadora: debido a su elevada cohesión molecular, el agua sirve como lubricante
entre estructuras que friccionan y evita el rozamiento.
Función termorreguladora: al tener un alto calor específico y un alto calor de vaporización el
agua es un material idóneo para mantener constante la temperatura, absorbiendo el exceso de
calor o cediendo energía si es necesario.

39

SERES VIVOS PROPIEDAD DE
VAPORIZACIÓN
NUESTRO
PLANETA
SALUD
El 65% de los seres
humanos esta
constituido por
agua.
Es importante para
llevar a cabo el ciclo
del agua, y una de
sus propiedades es
vaporización.
Es
vital cuidar este
recurso por que ¾
partes de nuestro
planeta es agua salada
y únicamente ¼ es
agua dulce.

El
agua ayuda a
depurar lo que
nuestro cuerpo no
necesita.
Nombre 2.1 Importancia biológicas del agua No. 1
Instrucciones
para el Alumno
Observa detenidamente los contenidos sobre este tema y analiza los
ejemplos que se dan en este apartado
Actitudes a
formar
Orden y
Responsabilidad
Manera
Didáctica
de
Lograrlas
Competencias
Genéricas a
Desarrollar
Manera
Didáctica de
Lograrlas
Realiza el análisis de la importancia biológica del agua y comenta en clase
las dudas que resulten de manera que al final de la sesión, sean aclaradas
por el profesor.

40

Explique brevemente la importancia de las soluciones (agua) en nuestra vida
cotidiana.
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
__________________________________________________________________
Nombre ¿Qué aprendí? No 1
Instrucciones
para el Alumno
Contesta los ejercicios de acuerdo a tus conocimiento generales de
bioquímica, si tienes duda pide ayuda tu profesor o a tus compañeros.
Actitudes a
formar
Responsabilidad,
Respeto y
Trabajo en
equipo
Manera
Didáctica de
Lograrlas
Competencias
Genéricas a
Desarrollar
Manera
Didáctica de
Lograrlas
El alumno investiga acerca de la importancia del agua en nuestro
planeta y lo comunica a sus compañeros.

41

PRÁCTICA EL CICLO DEL AGUA.
Objetivo: Conocer los elementos que participan en el ciclo hidrológico, así como el origen de cada
uno de ellos y pueda aprovecharlos en la vida diaria.
Las fases que sigue el ciclo hidrológico son:
1) Evaporación
2) Condensación
3) Precipitación
4) Escurrimiento
5) Filtración
Material
a) Soportes universales
b) Aro metálico
c) Rejilla de asbesto
a) Mechero de Bunsen
b) Matraz de destilación
c) Pinzas
d) Tubo de Látex
e) Refrigerante
f) Tubo de ensayo
g) Gradilla
h) Embudo
i) Papel Fieltro
j) Tierra arenosa.
Nombre ¿Cuánto sabes?
No
.
1
Instrucciones
para el Alumno
bioquímica, si tienes duda pide ayuda tu profesor o con tus compañeros.
Actitudes a
formar
Responsabilidad
Manera
Didáctica de
Lograrlas
Responder adecuadamente el
cuestionamiento usando otras fuentes
de información, así, podrás tener
mayores habilidades y destrezas para
lograrlo.
Competencias
Genéricas a
Desarrollar
Manera
Didáctica de
Lograrlas
El alumno investiga acercas de la importancia del agua, a través del ciclo
del agua.

42

Procedimiento
1.- Coloca sobre la tela de asbesto el matraz de destilación: sujétalo por el cuello con las pinzas y
éstas al soporte universal.
2.- Conecta con el tubo de látex chico, el tubo del refrigerante con el tubo del matraz de destilación
3.- Acopla la manguera inferior del refrigerante en la llave del agua fría y la superior en el drenaje.
Abre la llave del agua para que ésta circule por el refrigerante.
4.- Coloca al final del refrigerante la gradilla con el tubo de ensayo. Sobre éste acomoda el embudo
con el papel filtro y agrega la tierra.
5.- Agrega al matraz 1OO ml. De agua, enciende el mechero de Bunsen y colócala debajo del aro
metálico. Calienta el agua del matraz hasta que hierva y se inicie la evaporación del agua.
6.- Observa que ocurre en las paredes del matraz en las del refrigerante, anota tus observaciones
en la línea correspondiente.
7.- Recoge dentro del embudo, el agua que empieza a gotear del agua de
Observaciones
1.- Escribe Sobre la línea la fase del ciclo hidrológico que se representa en el modelo.
___________________________________________________________________
___________________________________________________________________
2.- Calentar el agua en el matraz hasta que hierva, representa la fase de refrigerante.
___________________________________________________________________
___________________________________________________________________
3.- ¿En qué estado se encuentra el agua del matraz que sube hacia el refrigerante?
___________________________________________________________________
___________________________________________________________________
4.- La fase se representa cuando el agua está en el refrigerante es la de:
___________________________________________________________________
___________________________________________________________________
5.- El goteo representa la fase de:
___________________________________________________________________
___________________________________________________________________
6.- El proceso de agua a través de la tierra representa la fase de:
___________________________________________________________________
___________________________________________________________________

43

Nombre 2.2 PROPIEDADES GENERALES DEL AGUA No.
Competencia
Genérica
contextos mediante la utilización de medios, códigos y herramientas
apropiadas
conclusiones a partir de ellas
Competencia
Disciplinaria
pertinentes.
Instrucciones
para el Alumno
El alumno será capaz de analizar los conceptos de materia, energía, sus
propiedades así como los cambios que esta sufre en la naturaleza.
Saberes a
adquirir
Importancia
biológica de las
soluciones,
propiedades
generales del agua,
carácter bipolar y
enlaces
agua, funciones del
agua en los
organismos.
Manera
Didáctica
de
Lograrlos
Definir y relacionar conceptos, haciendo
uso de la comunicación escrita y verbal,
llevando a cabo la estrategia analítica de
fomento ecológico (investigación de
campo), trabajo en equipo las distintas
propiedades, funciones y carácter bipolar
e intermolecular del agua, realizar
ejercicios en el aula.

44

2.2 PROPIEDADES GENERALES DEL AGUA
¿CUÁLES SON LAS PROPIEDADES DEL AGUA?
Propiedades bioquímicas
Los seres vivos se han adaptado para utilizar químicamente el
agua en dos tipos de reacciones:
En la fotosíntesis en la que los enzimas utilizan el agua como
fuente de átomos de hidrógeno.
En las reacciones de hidrólisis, en que los enzimas hidrolíticos han
explotado la capacidad del agua para romper determinados enlaces
hasta degradar los compuestos orgánicos en otros más simples,
durante los procesos digestivos.
Propiedades físico-químicas
El agua presenta las siguientes propiedades físico-químicas:
• Acción disolvente.
El agua es el líquido que más sustancias disuelve (disolvente universal), esta
propiedad se debe a su capacidad para formar puentes de hidrógeno con otras
sustancias, ya que estas se disuelven cuando interaccionan con las moléculas
polares del agua. La capacidad disolvente es la responsable de dos funciones
importantes para los seres vivos: es el medio en que transcurren las mayorías de
las reacciones del metabolismo, y el aporte de nutrientes y la eliminación de desechos se realizan a
través de sistemas de transporte acuosos.
• Fuerza de cohesión entre sus moléculas.
Los puentes de hidrógeno mantienen a las moléculas fuertemente unidas, formando
una estructura compacta que la convierte en un líquido casi incompresible.
• Elevada fuerza de adhesión.
De nuevo los puentes de hidrógeno del agua son los responsables, al
establecerse entre estos y otras moléculas polares, y es responsable, junto con la
cohesión de la capilaridad, al cual se debe, en parte, la ascensión de la sabia
bruta desde las raíces hasta las hojas.

45

• Gran calor específico.
El agua absorbe grandes cantidades de calor que utiliza en romper los puentes
de hidrógeno. Su temperatura desciende más lentamente que la de otros
líquidos a medida que va liberando energía al enfriarse. Esta propiedad permite
al citoplasma acuoso servir de protección para las moléculas orgánicas en los
cambios bruscos de temperatura.
• Elevado calor de vaporización.
A 20° C se precisan 540 calorías para evaporar un gramo de agua, lo
que da idea de la energía necesaria para romper los puentes de
hidrógeno establecidos entre las moléculas del agua líquida y,
posteriormente, para dotar a estas moléculas de la energía cinética
suficiente para abandonar la fase líquida y pasar al estado de vapor.
• Elevada constante dieléctrica.
Por tener moléculas bipolares, el agua es un gran medio disolvente de compuestos iónicos, como
las sales minerales, y de compuestos covalentes polares como los glúcidos.
Las moléculas de agua, al ser polares, se disponen alrededor de los grupos polares del soluto,
llegando a desdoblar los compuestos iónicos en aniones y cationes, que quedan así rodeados por
moléculas de agua. Este fenómeno se llama solvatación iónica.
• Bajo grado de ionización.
De cada 107 de moléculas de agua, sólo una se encuentra ionizada. H2O H3O+ + OH-.
Esto explica que la concentración de iones hidronio (H3O+) y de los iones hidroxilo (OH-) sea muy
baja. Dado los bajos niveles de H3O+ y de OH-, si al agua se le añade un ácido o una base,
aunque sea en poca cantidad, estos niveles varían bruscamente.
Propiedades organolépticas
El agua pura es incolora, inodora e insípida. No obstante, en el medio natural el agua dista mucho
de ser pura y presenta unas propiedades específicas que afectan a los sentidos. Estas propiedades
se denominan propiedades organolépticas y afectan al gusto, al olor, al aspecto y al tacto,
distinguiéndose: temperatura, sabor, olor, color y turbidez.

46

Ejemplos de algunas propiedades físicas del agua.
Nombre 2.2 propiedades generales del agua No. 1
Instrucciones
para el
Alumno
Revisa los contenidos sobre este tema y analiza los ejemplos que se dan en
este apartado, y los clasifica según la propiedad que le corresponda.
Actitudes a
formar
Orden, Respeto y
Responsabilidad
Manera
Didáctica
de
Lograrlas
Competencia
s Genéricas a
Desarrollar
Manera
Didáctica de
Lograrlas
Realiza el análisis de elementos y compuestos, comenta en clase las
dudas que resulten de manera que al final de la sesión, sean aclaradas por
el profesor.

47

Conteste las siguientes preguntas:
1.- Mencione con sus propias palabras la definición de:
Acción disolvente:
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
Elevada fuerza de adhesión:
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
Elevado calor de vaporización:
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
2.- En que aplicamos el término constante dieléctrica.
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
3.- Expresa mediante un dibujo las propiedades organolépticas.
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
4.- De cada 107 moléculas de agua, ¿Cuántas moléculas se encuentran ionizadas?
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
Instrucciones
para el Alumno
Actitudes a
formar
Responsabilidad,
Respeto y
Trabajo en
equipo
Manera
Didáctica de
Lograrlas
Competencias
Genéricas a
Desarrollar
Manera
Didáctica de
Lograrlas

48

EFECTO DE LOS SOLUTOS SOBRE LAS PROPIEDADES FÍSICAS DEL AGUA
OBJETIVO: Evaluar el cambio de las propiedades físicas del agua por la adición de solutos.
FUNDAMENTO:
Investigue de acuerdo al nombre y objetivo de la práctica.
MATERIALES Y EQUIPO
3 Vasos de precipitado de 250 ml
3 Vasos de precipitado de 100 ml
1 Mechero Bunsen
1Tela de asbesto
1 termómetro de 0 a 260 °C
1 Tripié
1 Probeta de 50 ml
Nombre ¿Cuánto sabes?
No
.
1
Instrucciones
para el Alumno
Contesta el ejercicios de acuerdo a tus conocimiento generales de
química, si tienes duda pide ayuda tu profesor o a tus compañeros.
Actitudes a
formar
Orden y Respeto
Manera
Didáctica de
Lograrlas
Competencias
Disciplinarias
a Desarrollar
4. Obtiene, registra y sistematiza la información para responder a
preguntas de carácter científico, consultando fuentes relevantes y
realizando experimentos pertinentes
Actividad experimental

49

SUSTANCIAS: 100 g de Cloruro de sodio (sal de mesa), Hielo
TÉCNICA:
a) Punto de ebullición del agua
1. Colocar 50 ml de agua destilada en cada vaso de precipitado de 100 ml.
2. Colocar al primer vaso 20 g de cloruro de sodio y al segundo 40 g, mientras que el tercer vaso se
deja sin cloruro de sodio (vaso control).
3. Someter cada vaso a ebullición y medir la temperatura de la misma.
4. Relacionar el efecto del soluto sobre el punto de ebullición del agua.
b) Punto crioscópico del agua
5. Colocar en cada vaso de precipitado de 250 ml aproximadamente 8 cubos de hielo y pesar la
cantidad de hielo en cada vaso.
6. Colocar al primer vaso 10 g de cloruro de sodio y al segundo 20 g, mientras que el tercer vaso se
deja sin cloruro de sodio (vaso control). Esparcir la sal en los vasos 1 y 2 de forma homogénea.
7. Después de 30 min medir con una probeta de 50 ml la cantidad de agua licuada en los vasos,
determinar el % de agua liberada del hielo y medir la temperatura en cada vaso de hielo.
8. Relacionar el efecto del soluto sobre el punto crioscópico del agua.
OBSERVACIONES
________________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________________
CUESTIONARIO:
1.- Explica cuáles otras propiedades coligativas del agua se ven afectadas por la presencia de
solutos.
_______________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________
2.- ¿Qué aplicaciones tiene la medición de punto de ebullición y de punto crioscópico en los
alimentos en general?
3.- Enlista ejemplos de alimentos donde se mida de forma cotidiana estas propiedades.
4.- Menciona ejemplos de sustancias que sean utilizadas en alimentos para cambiar sus
propiedades.
CONCLUSIONES:
______________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________

50

Nombre
2.3 CARÁCTER BIPOLAR Y ENLACES
INTERMOLECULARES DEL AGUA
No.
Competencia
Genérica
Categoría: Piensa, critica y reflexiona
Competencia 5: Desarrolla innovaciones y propone soluciones a problemas a
partir de métodos establecidos.
Atributos:
*Construye hipótesis y diseña, aplica modelos para probar su validez.
*Sintetiza evidencias obtenidas mediante la experimentación para producir
conclusiones y formular nuevas preguntas.
Competencia
Disciplinaria
pertinentes.
Instrucciones
para el Alumno
Saberes a
adquirir
Importancia
biológica de las
soluciones,
propiedades
generales del agua,
carácter bipolar y
enlaces
agua, funciones del
agua en los
organismos.
Manera
Didáctica
de
Lograrlos
Definir y relacionar conceptos, haciendo
uso de la comunicación escrita y verbal,
llevando a cabo la estrategia analítica de
fomento ecológico (investigación de
campo), trabajo en equipo las distintas
propiedades, funciones y carácter bipolar
e intermolecular del agua, realizar
ejercicios en el aula.

51

2.3 CARÁCTER BIPOLAR Y ENLACES INTERMOLECULARES DEL AGUA
CARACTER BIPOLAR
El agua es una molécula polar porque presenta polaridad eléctrica, con un
exceso de carga negativa junto al oxígeno compensado por otra positiva
repartida entre los dos átomos de hidrógeno; los dos enlaces entre
hidrógeno y oxígeno no ocupan una posición simétrica, sino que forman un
ángulo de 104º 45′.
El agua tiene propiedades inusualmente críticas para la vida: es un buen
disolvente y tiene alta tensión superficial. El agua pura tiene su mayor
densidad a los 3,98°C: es menos densa al enfriarse o al calentarse, ya que
al llegar a convertirse en agua sólida (hielo) las moléculas se unen y forman una figura como un
panal, lo que la hace menos densa. Como una estable molécula polar prevalente en la atmósfera,
tiene un importante papel en la atmósfera como absorbente de radiación infrarroja, crucial en el
efecto invernadero. El agua también tiene un calor específico inusualmente alto, importante en el
regulamiento del clima global.
El agua es un buen disolvente y disuelve muchas sustancias, como las diferentes sales y azúcares,
y facilita las reacciones químicas lo que contribuye a la complejidad del metabolismo. Algunas
sustancias, sin embargo, no se mezclan bien con el agua, incluyendo aceites y otras sustancias
hidrofóbicas. Membranas celulares compuestas de lípidos y proteínas, toman ventaja de esta
propiedad para controlar las interacciones entre sus contenidos y químicos externos. Esto se
facilita en parte por la tensión superficial del agua.
Las gotas de agua son estables debido a su alta tensión superficial. Esto se puede ver cuando
pequeñas cantidades de agua se ponen en superficies no solubles como el vidrio: el agua se queda
junta en forma de gotas. Esta propiedad es importante en la transpiración de las plantas.
Una propiedad del agua simple pero ambientalmente importante es que su común forma sólida, el
hielo, flota en el líquido. Esta fase sólida es menos densa que el agua líquida debido a la geometría
de los fuertes enlaces de hidrógeno formados solo a temperaturas bajas.
Para casi todas las demás sustancias y para todas las otras once fases no comunes del hielo de
agua excepto ice-XI, la forma sólida es más densa que la forma líquida. El agua fresca presenta la
máxima densidad a 3,8 °C, ascendiendo por convección tanto cuando su temperatura aumenta
como cuando disminuye desde ese valor. Este revés causa que el agua profunda permanezca más
caliente que la ligera agua congelada, por lo que el hielo en un cuerpo de agua se formará primero
en la superficie y crecerá hacia abajo, mientras que la mayor parte del agua bajo del hielo
permanecerá a 3,8 °C. Esto efectivamente aísla el fondo de un lago del frío exterior.
El agua es el líquido que más sustancias disuelve, por eso decimos que es el disolvente universal.
Esta propiedad, tal vez la más importante para la vida, se debe a su capacidad para formar puentes
de hidrógeno con otras sustancias que pueden presentar grupos polares o con carga iónica
(alcoholes, azúcares con grupos R-OH, aminoácidos y proteínas con grupos que presentan cargas

52

+ y - , lo que da lugar a disoluciones moleculares). También las moléculas de agua pueden disolver
a sustancias salinas que se disocian formando disoluciones iónicas.
En el caso de las disoluciones iónicas, los iones de las sales son atraídos por los dipolos del agua,
quedando “atrapados” y recubiertos de moléculas de agua en forma de iones hidratados o
solvatados. La capacidad disolvente es la responsable de dos funciones:
El agua es el líquido que más sustancias disuelve, por eso decimos que es el
disolvente universal. Esta propiedad, tal vez la más importante para la vida,
se debe a su capacidad para formar puentes de hidrógeno con otras
sustancias que pueden presentar grupos polares o con carga iónica
(alcoholes, azúcares con grupos R-OH, aminoácidos y proteínas con grupos
que presentan cargas + y - , lo que da lugar a disoluciones moleculares).
También las moléculas de agua pueden disolver a sustancias salinas que se
disocian formando disoluciones iónicas.
En el caso de las disoluciones iónicas, los iones de las sales son atraídos por los dipolos del agua,
quedando “atrapados” y recubiertos de moléculas de agua en forma de iones hidratados o
solvatados. La capacidad disolvente es la responsable de dos funciones:
-Medio donde ocurren las reacciones del metabolismo
-Sistemas de transporte
ENLACES INTERMOLECULARES
Al estar el agua en estado sólido, todas las moléculas se encuentran unidas
mediante un enlace de hidrógeno, que es un enlace intermolecular y forma una
estructura parecida a un panal de abejas, lo que explica que el agua sea menos
densa en estado sólido que en el estado líquido. La energía cinética de las
moléculas es muy baja, es decir que las moléculas están casi inmóviles.
Una de las peculiaridades del agua es que al congelarse es que al congelarse
tiende a expandirse y disminuir su densidad.

53

C OH H
H
H

Mencione su perpectiva de los ejemplos anteriores con respecto al carácter bipolar del agua
y sus enlaces intermoleculares .
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
Nombre
2.3 CARÁCTER BIPOLAR Y ENLACES
INTERMOLECULARES DEL AGUA
No. 1
Instrucciones
para el
Alumno
este apartado, y los clasifica según la propiedad que le corresponda.
Actitudes a
formar
Orden, Respeto y
Responsabilidad
Manera
Didáctica
de
Lograrlas
Competencia
s Genéricas a
Desarrollar
Manera
Didáctica de
Lograrlas
Realiza el análisis de elementos y compuestos, comenta en clase las
dudas que resulten de manera que al final de la sesión, sean aclaradas por
el profesor.

54

RESPONDE LAS SIGUIENTES PREGUNTAS:
Explica con tus propias palabras lo que entendiste por carácter bipolar.
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
¿Por qué se considera que el agua es una molécula polar?
______________________________________________________________________________
¿Cómo se lleva a cabo el enlace intermolecular del agua?
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________
¿Por qué el agua es considerada como el disolvente universal?
_______________________________________________________________________________
_____________________________________________________________________________
Mencione las dos funciones responsables de la capacidad disolvente.
_______________________________________________________________________________
_____________________________________________________________________________
Instrucciones
para el Alumno
Actitudes a
formar
Responsabilidad,
Respeto y
Trabajo en
equipo
Manera
Didáctica de
Lograrlas
Competencias
Genéricas a
Desarrollar
Manera
Didáctica de
Lograrlas

55

Instrucciones
para el Alumno
Contesta el ejercicios de acuerdo a tus conocimiento generales de
Actitudes a
formar
Orden y Respeto
Manera
Didáctica de
Lograrlas
Utilizando esta guía, y ejercicios de otras
fuentes de información y tendrás
mayores habilidades y destrezas para
lograrlo.
Competencias
Disciplinarias
a Desarrollar
experimentos pertinentes
Nombre 2.4 FUNCIONES DEL AGUA EN LOS ORGANISMOS No.
Competencia
Genérica
Categoría: Piensa, critica y reflexiona
Competencia 5: Desarrolla innovaciones y propone soluciones a problemas
a partir de métodos establecidos.
Atributos:
*Construye hipótesis y diseña, aplica modelos para probar su validez.
*Sintetiza evidencias obtenidas mediante la experimentación para producir
conclusiones y formular nuevas preguntas.
Competencia
Disciplinaria
experimentos pertinentes.
Como actividad práctica opcional en el laboratorio podemos plantear
con ayuda del profesor, el diseño de una teórica y ejemplificarla con

56

2.4 FUNCIONES DEL AGUA EN LOS ORGANISMOS
Su abundancia en un ser vivo (o en una parte de él) está en estrecha relación
con la actividad metabólica que éste realice, y también con la composición del
medio en que se desenvuelva. (En general, a mayor cantidad de agua, menor
actividad metabólica).
El agua constituye la sustancia mayoritaria en los seres vivos (65% a 95% de
su peso) y la vida es posible gracias a las poco frecuentes y singulares
propiedades físico-químicas que presenta (particularmente su estructura
molecular y su carácter polar), responsables, a su vez, de sus funciones
biológicas.
Veamos tales propiedades y las funciones asociadas:
1) La gran fuerza de cohesión entre sus moléculas es la responsable de que sea un líquido
prácticamente incomprensible, capaz de dar volumen y turgencia a muchos seres vivos uni o
pluricelulares (piénsese en el esqueleto hidrostático en las plantas).
Esta fuerza permite las deformaciones de algunas estructuras (por ejemplo, el citoplasma),
sirviendo como lubricante en zonas de contacto (articulaciones) para evitar rozamientos (función
amortiguadora mecánica).
2) Su elevado calor específico hace que el agua puede absorber una gran cantidad de calor (es
una forma de energía), mientras que su temperatura sólo asciende ligeramente, ya que parte de
esa energía habrá sido utilizada en romper los enlaces de H entre sus moléculas.
Esta propiedad hace que el agua funcione como un buen amortiguador térmico que mantiene la
temperatura interna de los seres vivos a pesar de las variaciones externas.
Instrucciones
para el Alumno
Saberes a
adquirir
Importancia biológica de
las soluciones,
propiedades generales del
agua, carácter bipolar y
enlaces intermoleculares
del agua, funciones del
agua en los organismos.
Manera
Didáctica
de
Lograrlos
Definir y relacionar conceptos,
haciendo uso de la comunicación
escrita y verbal, llevando a cabo
la estrategia analítica de fomento
ecológico (investigación de
campo), trabajo en equipo las
distintas propiedades, funciones y
carácter bipolar e intermolecular
del agua, realizar ejercicios en el
aula.

57

3) Su alto calor de vaporización hace que el agua absorba mucho calor al pasar del estado líquido
al gaseoso, ya que, para que una molécula se separe de las adyacentes, han de romperse los
puentes de H y, para ello, se necesita una gran cantidad de energía (alrededor de 1500 calorías
para evaporar un gramo de agua).
Así, cuando el agua se evapora en la superficie de una planta o de un animal, absorbe gran parte
del calor del entorno. Esta propiedad es utilizada como mecanismo de regulación térmica.
4) Agua posee también una elevada constante dieléctrica. Esta propiedad del agua hace que las
sales y otros compuestos iónicos se disocien en sus cationes y aniones, los cuales son atraídos
con fuerza por los dipolos de agua y se impide su unión. Asimismo, debido a su polaridad, el agua
disuelve con facilidad otros compuestos no iónicos, pero que poseen grupos funcionales polares
(alcoholes, aldehídos, cetonas, etc.) al establecer enlaces de H entre ellos.
Todo ello convierte al agua en la sustancia disolvente más importante. A su
vez, esta capacidad es responsable de dos funciones del agua en los seres
vivos:
a) Es vehículo de transporte para la circulación de sustancias en el interior
de los organismos y en su intercambio con el exterior.
b) Es el medio donde transcurren las reacciones bioquímicas, ya que la
mayor parte de las biomoléculas se encuentra disuelta en ella y necesita un medio acuoso para
interaccionar.
5) Su gran fuerza de adhesión (alta tensión superficial) se debe a la tendencia a formar enlaces de
H entre las moléculas de agua (cohesión) y de éstas con otras moléculas polares (adhesión).
Ello hace responsable al agua de todos los fenómenos relacionados con la capilaridad (por
ejemplo, el ascenso de savia bruta por el xilema de las plantas) y con el desplazamiento de los
organismos sobre ella.

58

Mencione por lo menos cinco características y funciones fundamentales del agua en los
organismos de los seres vivos, así como en la naturaleza misma.
Realiza un mapa conceptual de los conocimientos adquiridos en
Como actividad práctica opcional en el laboratorio podemos plantear con ayuda
del profesor, el diseño de una pequeña experiencia para medir el porcentaje de
agua que requiere una semilla de frijol para que se convierta en una planta.
NOTA: Se requerirá de observación continua, medir gradualmente la cantidad de
agua suministrada a la semilla hasta el momento de su transformación.

59

OBSERVACIÓN:
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
_____________________________________________________________________________
CÁLCULOS.
CONCLUSIÓN:
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
_____________________________________________________________________________

60

3.1 Estructura y nombre de aminoácidos y aminas de interés
3.2 Propiedades generales
Recuérdalo

¿Cuanto sabes?

Realízalo

AMINOÁCIDOS 3.0

61

AMINOÁCIDOS
El organismo humano necesita para el crecimiento y la reparación de sus
tejidos de proteínas, constituidas de aminoácidos en cantidades
necesarias, cuando le falta alguno de éstos, no se puede fabricar la
proteína que se requiere para la función demandada.
Todas las especies vivas son capaces de sintetizar algunos de los veinte aminoácidos de las
proteínas, la mayoría de las plantas y bacterias pueden sintetizar a los veinte, no obstante los
humanos y otros animales sólo diez de ellos. A estos aminoácidos que el humano no puede
sintetizar pero que su organismo los requiere se les llaman aminoácidos esenciales.
La deficiencia de proteínas por falta de aminoácidos esenciales da lugar a una enfermedad
conocida como: Kwashiorkor que afecta el color y la textura del cabello del niño, desarrolla un
hígado graso y el abdomen se va ensanchando, si además la dieta es baja en calorías ocasiona el
desgaste de la masa corpuscular.

ATRIBUTOS DE
LA
COMPETENCIA
expresa ideas y conceptos mediante
representaciones lingüísticas, matemáticas o graficas
identifica las ideas claves en un texto o discurso oral
e infiere conclusiones a partir de ellas
articula saberes de diversos campos y establece
relaciones entre ellos y su vida cotidiana
RESULTADO DE
APRENDIZAJE
Comprende el concepto y estructura de los aminoácidos y
aminas.
Reconoce la importancia biológica de los aminoácidos y
aminas así como las propiedades generales de éstos.

62

AMINOÁCIDOS
Las proteínas están compuestas de unidades más simples llamadas aminoácidos,
los cuales se pueden considerar como la pieza de un rompecabezas que forman una gran
estructura. Los aminoácidos están compuestos químicamente por un grupo amino –NH2 (base) y
un grupo carboxílico –COOH (acido), de donde se desprenden precisamente su nombre; también
aparece un grupo r, el cual es muy variado químicamente y es especifico para cada aminoácido.
Nombre 3.1 Estructura y nombre de aminoácidos y aminas de interés No. 1
Competencia
Genérica
contextos mediante la utilización de medios, códigos y herramientas apropiadas
conclusiones a partir de ellas.
Articula saberes de diversos campos y establece relaciones entre ellos y su vida
cotidiana
Identifica las ideas claves en un texto o discurso oral e infiere conclusiones a partir
de ellas.
Competencia
Disciplinaria
pertinentes
Instrucciones
para el Alumno
El alumno será capaz de comprender el concepto y estructura de los aminoácidos
y aminas de interés.
Saberes a
adquirir
Estructura y nombre
de aminoácidos y
aminas de interés
materia
Manera
Didáctica
de
Lograrlos
Definir y relacionar usando la comunicación
escrita, una metodología de investigación y
trabajo en equipo la estructura y nombre de
los aminoácidos y aminas de interés.

63

Las proteínas que constituye a los seres vivos están formadas por veinte aminoácidos básicos,
aunque se conoce un número mayor. A partir de ellos se pueden clasificar en naturales, los cuales
pueden ser producidos por el cuerpo humano y entre los que se encuentran; glicina, alanina,
argidina, serina, cisteína, tirosina, histidina, acido glutámico, glutamina, asparagina, glutamina y
prolina; mientras que las esenciales son: fenilalanina, isoleucina, leucina, metionina, triptófano,
treonina y valina.
AMINAS
Las aminas pueden considerarse como compuestos derivados del amoníaco (NH3) al sustituir uno,
dos o tres de sus hidrógenos por radicales alquílicos o aromáticos. Según el número de hidrógenos
que se substituyan se denominan aminas primarias, secundarias o terciarias.
Dicho de otra manera, el número de grupos orgánicos unidos al átomo de nitrógeno determina que
la molécula sea clasificada como amina primaria (un grupo orgánico), secundaria (dos grupos) o
terciaria (tres grupos).
Si al menos uno de los grupos sustituyentes es un grupo arilo, entonces la amina
independientemente de ser primaria, secundaria o terciaria, será aromática.
Ejemplos:

64

Las aminas comprenden algunos de los compuestos biológicos más importantes que se conocen.
Ellas funcionan en los organismos vivos como biorreguladores, neurotransmisores, en mecanismos
de defensa y en muchas otras funciones más. Debido a su alto grado de actividad biológica
muchas aminas se emplean como medicamentos.
La adrenalina y la noradrenalina son dos hormonas secretadas en la médula de la glándula adrenal
y liberadas en el torrente sanguíneo cuando un animal se siente en peligro. La adrenalina causa un
aumento de la presión arterial y de las palpitaciones, lo que prepara al animal para la lucha. La
noradrenalina también causa un incremento de la presión arterial y está implicada en la transmisión
de los impulsos nerviosos.
La dopamina y la serotonina son neurotransmisores que se encuentran en el cerebro. Los niveles
anormales de dopamina se asocian con muchos desórdenes pisquiátricos, incluyendo la
enfermedad de Parkinson. La esquizofrenia se debe a la presencia de niveles anormales de
serotonina en el cerebro.
Nombre Recuérdalo No. 1
Instrucciones
para el
Alumno
este apartado.
Actitudes a
formar
Orden y
Responsabilidad
Manera
Didáctica
de
Lograrlas
Competencia
s Genéricas a
Desarrollar
Manera
Didáctica de
Lograrlas
Realiza el análisis diferenciando cuáles aminácidos son escenciales,
comenta en clase las dudas que resulten de manera que al final de la
sesión, sean aclaradas por el profesor.

65

AMINOÁCIDO SÍMBOLO AMINOÁCIDO SÍMBOLO
Alanina   Ala   Treonina   Thr
Valina ** Val   Tirosina   Tyr
Leucina ** Leu   Cisteína   Cys
Isoleucina ** Ile   Asparragina   Asn
Fenilalanina  ** Phe   Glutamina   Gln
Metionina  ** Met   Aspártico   Asp
Prolina   Pro   Glutamico   Glu
Triptofano  ** Trp   Lisina   Lys
Glicina   Gli   Arginina   Arg
Serina   Ser   Histidina   His

66

1.- ¿Qué grupos funcionales están presentes en las moléculas de los aminoácidos?
2.- ¿Cuántos aminoácidos diferentes forman parte de las proteínas?
3.- ¿Por qué razón debemos incluir en la dieta todos los aminoácidos esenciales?
4.- ¿De qué compuesto se derivan las aminas?
5.- Escribe la estructura de una amina terciaria.
6.- ¿Cuál es la importancia biológica de las aminas?
Instrucciones
para el Alumno
Contesta las preguntas de acuerdo a tus conocimiento adquirido, si
tienes duda pide ayuda tu profesor o con tus compañeros.
Actitudes a
formar
Responsabilidad
Manera
Didáctica de
Lograrlas
Competencias
Genéricas a
Desarrollar
Manera
Didáctica de
Lograrlas
El alumno investiga; analiza y realiza inferencias acerca de las
cuestiones presentadas.
Actividad

Bioquimica 2012 1-optimizado

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