Unidad II. El agua

UNIDAD 2.-EL AGUA

El objetivo de la materia es que conozcas las principales moléculas que sustentan la vida, su metabolismo y función. Indudablemente, una de las moléculas más importantes para el desarrollo de cualquier forma de vida es el agua, molécula que si bien no es de carácter orgánico, sí es indispensable como medio en el cuál se llevan a cabo todas las reacciones químicas que conforman nuestro metabolismo, ya que un porcentaje importante de cualquier célula es precisamente agua.

Por otra parte, el contenido de esta unidad te ayudará a comprender como las propiedades fisicoquímicas le confieren a las células características fundamentales para la vida, como es el caso de la regulación de la temperatura.

Objetivos de la unidad temática.

El objetivo de esta unidad es que conozcas  las principales características químicas de la molécula de agua, de manera que puedas comprender las propiedades fisicoquímicas de la misma.

Contenido de la unidad.

Unidad 2.- El agua.

            1.- Introducción

                        1.1.- Importancia del agua para la vida

                        1.2.- Presencia del agua en diferentes compartimentos del cuerpo

            2.- Estructura y características

                        2.1.- Dipolo

                        2.2.- Puentes de hidrógeno

            3.- Propiedades Fisicoquímicas

                        3.1.- Acción disolvente

                                    3.1.1.- Moléculas hidrofílicas

                                    3.1.2.- Moléculas hidrofóbicas

                                    3.1.3.- Moléculas anfipáticas

                        3.2.- Elevada fuerza de cohesión

                        3.3.- Alto calor específico

                        3.4.- Tensión superficial

Fuentes de información

Bibliografía básica

-Voet, D., Voet, J. G. (2006) Bioquímica. Tercera edición. Editorial Panamericana. Buenos Aires. Pag 41 a 46.

-Bioquímica y biología molecular en línea. Facultad de Medicina. UNAM. http://laguna.fmedic.unam.mx/~evazquez/0403/agua.html En esta página podrás encontrar información breve y concisa respecto a las características fisicoquímicas del agua

-Bioquímica y biología molecular en línea. Facultad de Medicina. UNAM. http://laguna.fmedic.unam.mx/%7E3dmolvis/agua/index.html En esta página encontrarás una guía interactiva para el estudio del agua.

Bibliografía complementaria

-Bioquímica y biología molecular en línea. Facultad de Medicina. UNAM. http://laguna.fmedic.unam.mx/~leonor/ En esta página podrás encontrar diferentes herramientas en línea para el aprendizaje de la biología molecular, tales como visualización de estructura tridimensional de diferentes moléculas, o prácticas de laboratorio virtuales.

-Bioquímica y biología molecular en línea. Facultad de Medicina. UNAM. http://laguna.fmedic.unam.mx/lenpres/ Página donde encontrarás presentaciones de Power Point basadas en el libro de Bioquímica de Lehninger

Videos interesantes

Ene estos videos se ilustran las principales características de la molécula del agua, así como su importancia para la vida

En este otro video se puede observar cómo el agua interactúa con moléculas hidrofóbicas, lo que resulta fundamental para la formación y función de la membrana plasmática. 

Espero que los videos les sean de utilidad. Si encuentran algún video que consideren útil, compártanlo con sus compañeros a través del wikimuro!

Actividades de la Unidad II

ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE

Actividad 2.1.- Elabora una tabla con 3 columnas donde abordes el tema:  Propiedades fisicoquímicas del agua y su importancia para sustentar la vida.

La tabla tendrà 3 columnas (Q, C y A). Llena las primeras dos columnas del cuadro Q C A. La columna Q indica lo que quisieras saber del las propiedades fisicoquímicas del agua y su importancia para sustentar la vida, la columna C indica lo que actualmente conoces del tema. La columna A la llenarás al final de la unidad temática y reflejará lo que aprendiste y lo que consideras que te faltó aprender en la misma.

Actividad 2.2.- Lee con cuidado los contenidos de la unidad temática en el libro de Voet, 2006. Para mayor detalle revisa las 3 referencias electrónicas mencionadas también en la bibliografía básica. Para profundizar en cualquiera de los temas puedes apoyarte en la bibliografía complementaria. En particular, la segunda página contiene presentaciones de power point basadas en el libro de bioquímica de Lenhinger, y te permitirán tener una comprensión más profunda de los temas.

Actividad 2.3.Mapa conceptual.- Esta actividad te permitirá vincular los contenidos de los puntos 2 y 3 del contenido temático de la unidad. Los temas comprendidos en la unidad temática referida abarcan desde la estructura de la molécula de agua hasta la relevancia que tienen sus propiedades fisicoquímicas para la vida, y es muy importante que, más que memorizar un listado de propiedades fisicoquímicas del agua, cómo se generan y qué utilidad tienen para sustentar la vida. Con este propósito en mente, elabora un mapa conceptual que deberá tener como punto de partida la estructura de la molécula de agua, y deberá contemplar las características fisicoquímicas que se derivan de ella, así como la relevancia que tienen para la vida. Los puntos mínimos que deberán estar incluidos en este mapa conceptual son:

-Dipolo eléctrico del agua

-Puentes de hidrógeno

-Elevada fuerza de cohesión

-Alto calor específico

-Alto calor de vaporización

-Solvente universal

-Función de transporte

-Función termorreguladora

-Función estructural

Por ejemplo, de la presencia de puentes de hidrógeno se deriva el alto calor específico del agua, lo que le confiere a la célula la capacidad de regular su temperatura. Recuerda poner énfasis en la vinculación entre el aspecto bioquímico y funcional de cada propiedad fisicoquímica que menciones, puedes darle a revisar tu mapa a algún amigo no familiarizado con el tema, esto te dará un buen indicador de qué tan comprensible es tu secuencia de ideas. Las fuentes de información que utilices deberán estar enlistadas en la bibliografía. Envíale esta actividad a tu asesor por correo electrónico.

Aspectos a evaluar en esta actividad:

-          
         -Veracidad y vastedad de la información vertida en el mapa -------------------50%

-  -Establecimiento de todas las conexiones posibles entre los puntos mencionados en el mapa conceptual-----------------------------------------------------------------------------50%

Actividad 2.4 (Experimento 1). Análisis cognitivo de tareas (actividad en equipo).- Esta actividad te permitirá integrar todo el contenido temático de la unidad acercándolo a nuestra vida diaria. Reúnete con tu equipo y realicen en casa un sencillo experimento:

A) Intenten disolver una cucharada de sal de mesa en un vaso de agua. Observen lo que sucede.

B) Intenten disolver una cucharada de aceite de cocina en un vaso de agua. Observen y describan lo que sucede.

C) Agreguen a la solución media cucharadita de detergente líquido para trastes. Observen lo que sucede.

Elaboren un reporte donde describas los resultados obtenidos. En el reporte deberás incluir las respuestas a las siguientes preguntas:

-¿Porqué el aceite no se disuelve en el agua?

-¿Qué sucede cuando agregas el detergente y porqué?

-¿Qué características debe tener la molécula activa del detergente para producir el efecto observado?

El reporte deberá estar acompañado de fotografías del experimento y deberán enviárselo a su asesor vía correo electrónico.

Aspectos a evaluar en esta actividad:

-          Ejecución del experimento-------------------------------------------------------50%

-          Interpretación de los datos obtenidos-------------------------------------------50%

Actividad 2.5 (Experimento 2). Análisis cognitivo de tareas.- Ahora tu conocimiento de las características de la molécula de agua, así como de las propiedades fisicoquímicas que se derivan de ella ha mejorado notablemente, por lo que esta actividad tiene el objetivo de que ahora seas tú quien proponga una forma de integrar el conocimiento que adquiriste en esta unidad a través de un experimento. Como mencionamos en la introducción, algo muy importante al aprender biología molecular es recordar que no es algo que solo se describa en los libros o que ocurra en los laboratorios de las universidades, sino que es algo que ocurre todos los días en el laboratorio de la vida. Esta última actividad del módulo está diseñada para que estimular tu participación en la generación de este vínculo entre la teoría y la vida cotidiana.

En esta actividad deberás diseñar un experimento sencillo y realizable con materiales fácilmente asequibles en un hogar promedio, como en el caso de los otros dos experimentos mencionados en esta unidad. El experimento en cuestión deberá primero demostrar un fenómeno habitual que ocurre con el agua, y su realización deberá representar un marco en el cual puedas explicar qué propiedad fisicoquímica es determinante para ese fenómeno, y en qué característica de la molécula de agua se basa. Deberás diseñar un pequeño protocolo y llevarlo a cabo tú mismo. El protocolo deberá incluir una breve introducción acerca de las bases teóricas que fundamentan el experimento, la lista de materiales, los pasos a llevar a cabo, un cuestionario (con respuestas) y una breve explicación acerca del porqué se obtiene el resultado observado. El agua está en casi cualquier parte de tu día, observa con cuidado seguro encontrarás muchos fenómenos interesantes por estudiar.

Envíale esta actividad a tu asesor por correo electrónico.

Aspectos a evaluar en esta actividad:

-        
            Relevancia y congruencia en el diseño del experimento--------------------------40%

-          Ejecución del experimento------------------------------------------------------------30%

-          Interpretación de los resultados-------------------------------------------------------30%

Actividad 2.6.-Análisis y ensayo.- Observa esta presentaión dinámica y elabora un ensayo de no más de una cuartilla al respecto. Envíasela a tu asesor por correo electrónico

Actividad 2.7.-Evaluación oral.- Esta actividad se llevará a cabo vía videoconferencia, ya sea vía un equipo profesional de videoconferencia o vía “Skype”. La evaluación consistirá de sólo 4 preguntas que serán elegidas al azar el día de la prueba.

Aspectos a evaluar en esta actividad:

-          Pregunta 1-----------------------------------------------25%

-          Pregunta 2-----------------------------------------------25%

-          Pregunta 3-----------------------------------------------25%

-          Pregunta 4-----------------------------------------------25%

En caso de que tu respuesta no sea completa, quedará a juicio del asesor si justifica un valor del 50% del valor original de la respuesta.

NOTA: Las preguntas no se incluirán en el programa a entregar a los alumnos, sin embargo presento aquí un listado de preguntas cuyo nivel de dificultad es similar:

Autoevaluación

Llena la última columna del cuadro Q C A que elaboraste al inicio de la sesión y envíaselo a tu asesor por correo electrónico.

Retroalimentación

Contesta el cuestionario rápido correspondiente a esta unidad en el documento compartido en GoogleDocs.

Si tienes algún comentario respecto a esta unidad, o hay algún tema que consideras puede mejorar compártelo con nosotros a través de un comentario en el Blog, o a través del wikimuro