La levadura es una sustancia que se utiliza en cocina para hacer “subir” las masas de pan y pasteles. Aparentemente, parece una harina o una masa, pero, ¿es un ser vivo?
¿Qué cualidad nos define y nos diferencia de otros objetos o elementos? Hoy en día las características más aceptadas son las tres siguientes:
Nuestra composición química es similar
Estamos formados por células
Realizamos las tres funciones vitales (nutrición, relación y reproducción)
Vamos a investigar si esa masa informe, que hace que las pizzas sean tan ricas, es o no un ser vivo.
Tarea: El método científico
Duración:
1 sesión
Agrupamiento:
Grupos de cuatro
Para poder responder a la cuestión es imprescindible que conozcamos primero cómo trabajar con el método de la Ciencia: el método científico. En grupo, observamos detenidamente los pasos y tratamos de poner un ejemplo que conozcamos.
Pilar Etxebarria. Método científico(Dominio público). Clicar en la imagen para ampliar.
Después, en el grupo discutimos cómo podemos averiguar si la levadura es o no un organismo vivo. Partiendo de las características de los seres vivos y siguiendo el método científico, escribimos qué prácticas se nos ocurren para comprobarlo.
¿Qué queremos investigar?
¿Cuál es nuestra hipótesis? ¿qué tenemos que investigar para comprobarla?
¿Podemos diseñar uno o varios experimentos?, ¿qué materiales necesitamos?, ¿cuáles serían los pasos?
¿Cómo registramos los resultados?
¿Cómo comunicaremos los resultados?
Por último, lo ponemos en común con los otros grupos.
Tarea: Investigando las etiquetas de muestras de levadura
Duración:
1/2 sesión
Agrupamiento:
Grupos de cuatro
¡Muy bien!, ahora ya conocemos las características que debe tener un ser vivo y cómo podríamos estudiarlas. Vamos a poner en práctica lo aprendido trabajando con dos tipos de levadura, la llamada levadura de panadería y la levadura química (polvo gasificante)
Cada grupo investigará una muestra de levadura de panadería y una de química.
Con la información sobre las biomoléculas, observamos las etiquetas de las dos levaduras y anotamos la composición química en esta tabla:
Levadura
Composición química
De panadería
Química
Nuestras conclusiones:
La mayoría de los elementos químicos que forman parte de los organismos vivos se encuentran también en la naturaleza. La vida se constituye en un 96% por cuatro de ellos: Oxígeno, Carbono, Hidrógeno y Nitrógeno. De todos estos elementos, el Carbono es el más representativo de la materia viva por su capacidad para combinarse con otros, porque la diferencia fundamental es, precisamente, la forma en la que estos cuatro elementos se combinan para formar la materia viva, es decir, las biomoléculas.
Biomoléculas:
Glúcidos o azúcares, que tienen función energética, de reserva y formadores de estructuras
Lípidos, con misiones fundamentalmente energéticas y estructurales
Proteínas, con diversas funciones reguladoras, estructurales, defensivas, transportadoras, reserva…
Ácidos nucleicos, que almacenan la información genética
Tarea: La levadura, ¿tiene células?
Duración:
1/2 sesión
Agrupamiento:
Parejas
Otra de las características que definen un ser vivo es estar formado por células, luego nuestro siguiente paso es comprobarlo en las levaduras.
Para observar la presencia o no de células, haremos el siguiente experimento y lo comprobaremos con un microscopio.
Materiales
. Microscopio óptico . Una pastilla de levadura fresca . Un sobre de levadura química . Agua . Dos vasos de precipitados de 50 mL . Agitador . Cuentagotas . Dos portaobjetos . Dos cubreobjetos . Dos palillos
Procedimiento
1. Agregamos 50 gramos de levadura en 25 mL de agua y removemos fuertemente. Hacemos lo mismo con la levadura química. 2. Colocamos una gota de disolución de cada levadura en un portaobjetos, la extendemos bien con ayuda de un palillo y la tapamos con cuidado con el cubreobjetos. 3. Observamos las muestras en el microscopio. Primero las localizamos con el objetivo 10x, y luego, cambiamos al objetivo de 40x y, por último, con 100X. 4. Con el móvil, sacamos una fotografía de cada muestra.
Conclusiones:
En el siguiente vídeo podemos ver cómo son las células de la levadura con diferentes aumentos.
Las biomoléculas se agrupan formando las unidades fundamentales de la vida: las células. Todo ser vivo está formado por una o muchas células y toda célula procede de otra célula por división de la misma. Existen dos tipos fundamentales de células: la célula procariota, sin núcleo y pocos orgánulos celulares y la célula eucariota: con núcleo y muchos y variados orgánulos celulares.
El tamaño de las células es muy pequeño, tanto que no podemos observarlas con nuestros ojos, sino que necesitamos un instrumento apropiado: el microscopio. El microscopio es un instrumento que contiene dos lentes que permiten obtener una imagen aumentada del objeto. Su funcionamiento se explica en el siguiente vídeo.
Tarea: Investigamos las funciones vitales de la levadura
Duración:
1 sesión
Agrupamiento:
Grupos de cuatro
¡Sí!, hemos visto las células de la levadura y comprobado que la levadura química no las tiene. Ahora solo nos falta comprobar si cumple con alguna de las funciones vitales de los seres vivos. Elegimos la de nutrición, por ser más fácil de observar.
Los seres vivos utilizan la función de nutrición para obtener energía y materiales. La levadura la obtiene del azúcar y esto provoca una reacción química llamada fermentación alcohólica, que hace que se forme un gas, el CO2. Este gas es el responsable de que la masa del pan se hinche.
Otra manera de obtener dióxido de carbono para hinchar una masa es utilizando levadura química. Esta “levadura” es, en realidad, un compuesto químico, el bicarbonato sódico, el cual reacciona al entrar en contacto con el agua, desprendiendo también CO2.
Vamos a comparar la producción de gas (dióxido de carbono) por parte de la levadura fresca y de la levadura química del siguiente modo:
Material
. 2 vasos de precipitados de 100 mL . 4 tubos de ensayo numerados . Gradilla para tubos . Varillas agitadoras . 4 globos . Pipetas . Balanza . Cucharas . Levadura fresca y levadura química . Agua templada (para evitar accidentes, es mejor que la caliente el docente) . Azúcar
Procedimiento
1. En un vaso de precipitados, mezclamos 25 g. de levadura fresca en 100 mL de agua. 2. En otro vaso, mezclamos 20 g de azúcar en 100 mL de agua. Las varillas deben lavarse siempre antes de introducirlas en cada vaso o tubo. 3. Preparamos en primer lugar los tubos 1 y 2, como se indica en la tabla. Agitamos el contenido de cada tubo con la ayuda de la varilla y colocamos los globos en la boca del tubo. Anotamos la hora y esperamos a que se hinchen los globos o no, es decir, a que se desprenda CO2. 4. Preparamos los tubos 3 y 4 y, como en el caso anterior, colocamos los globos, anotamos la hora y esperamos.
Tablas para organizar la información
Definición del término
Tubo
1
2
3
4
Agua tibia
10 mL
20 mL
Suspensión de levadura
10 mL
10 mL
Suspensión de azúcar
10 mL
20 mL
Levadura química
2 g
2 g
Observamos y anotamos los resultados en esta tabla:
Tubo
1
2
3
4
¿Se hincha? (Si o No)
Tiempo ( minutos, media hora, más de una hora...)
Conclusiones
La célula es la estructura más pequeña que cumple con todas las funciones vitales que van encaminadas a mantener con vida al individuo (nutrición y relación) y a perpetuarlo (reproducción).
Hay dos formas de nutrición, de obtener sustancias que proporcionan energía para asegurar la supervivencia de las especies: la nutrición autótrofa y la heterótrofa. Los organismos autótrofos se alimentan de sustancias inorgánicas del medio y con la fuente de energía de la luz solar los transforman en alimentos, en materia orgánica propia. Los organismos heterótrofos son incapaces de fabricar su propia materia orgánica a partir de la inorgánica y por ello necesitan alimentarse de la materia orgánica producida por otros seres vivos.
La función de reproducción asegura la perpetuación de la vida. Puede ser de dos tipos: Asexual y Sexual. En la asexual interviene un solo individuo que se divide y da dos seres o más idénticos a él. En la sexual intervienen dos individuos que intercambian el material genético para dar un individuo nuevo y distinto.
Tarea: Comunicamos los resultados de nuestra investigación
Duración:
1 sesión
Agrupamiento:
Grupos de cuatro
Ha llegado la hora de comunicar los resultados de nuestra investigación. Con las conclusiones de los tres experimentos realizamos un informe escrito, siguiendo los pasos del método científico, es decir:
Título y autoría.
¿Qué hemos investigado?
¿Cuál ha sido nuestra hipótesis?
¿Qué experiencias hemos realizado para comprobar la hipótesis? Descripción de los experimentos llevados a cabo.
¿Cuáles han sido los resultados de estas experiencias? Documentamos con tablas y fotografías.
¿Qué conclusiones hemos obtenido?
Los informes científicos, así como otros textos orales y escritos que se emplean en ciencias, son textos argumentativos, es decir, tienen una intención de persuadir al lector sobre lo que se está tratando, defienden una idea y emplean argumentos para ello. Argumentar consiste en emplear proposiciones razonadas exponiendo la información del texto de forma paulatina y cuidadosa, acompañándola siempre de su interpretación. Su estructura y características básicas son:
Estructura: introducción o tesis, argumento y conclusión.
Introducción o tesis: texto corto donde se expone la idea principal de manera que el lector pueda comprenderla claramente.
Argumentación: parte más extensa que sirve para sostener y apoyar la tesis, tratando de convencer al lector de que es correcta. En los argumentos se pueden usar distintos recursos como comparaciones o dicotomías que lleven al lector a razonar.
Conclusión: de forma clara, se exponen las conclusiones mostrándolas como el camino lógico desarrollado por los argumentos a lo largo del texto.
Características:
Tener una idea principal que se desarrolle a lo largo del texto y se mantenga hasta la conclusión.
Deben ser objetivos, dirigiéndose al lector de la forma más impersonal posible.
Usar la primera persona del singular (o del plural si es una autoría colectiva) para mostrar claramente la intención del autor o autora.
Por ejemplo:
Introducción: Esta investigación trata sobre… Sobre este tema, se sabe que... Nuestro objetivo es saber si.... Nuestra hipótesis es…La situación es que... En el momento actual, se sabe que...
Material y métodos: Hemos investigado por medio de… El procedimiento utilizado ha sido… En primer lugar… en último lugar... Hemos medido….
Resultados: Los resultados han sido… Como vemos en el gráfico… Apreciamos que… Si comparamos con… Observamos una diferencia entre…
Discusión y conclusiones: Nuestros resultados indican que... porque... por lo tanto… en consecuencia... nuestras conclusiones son…
Evaluación y reflexión
Una vez que hemos finalizado la tarea, es un buen momento para reflexionar en nuestro diario de aprendizaje. Algunas cuestiones que nos podemos preguntar pueden ser:
¿Qué he aprendido?
¿Qué me ha sorprendido más de todo el proceso? ¿Por qué?
¿He cambiado alguna idea previa? ¿Cuál?
¿Qué me ha resultado más difícil? ¿Por qué?
Este reto se evaluará con las siguientes escalas de valoración:
