I. MUNICIPALIDAD DE PROVIDENCIA CORPORACIÓN DE DESARROLLO SOCIAL DE PROVIDENCIA LICEO POLIVALENTE ARTURO ALESSANDRI PALMA DEPARTAMENTO DE BIOLOGÍA PROFESORA: ROSA GUZMÁN BASTIDAS Mail de contacto: departamentobiologia.a12@gmail.com GUIA N° 2 DE APRENDIZAJE PROTEÍNAS Y ACIDOS NUCLEICOS Nombre: _____________________________________________1º______ SECTOR: BIOLOGIA PROFESOR-A: Rosa Guzmán Bastidas UNIDAD TEMÁTICA: CONTENIDO: Nivel/curso: PRIMERO MEDIO Plazo: 11 DE SEPTIEMBRE Estructura y Función de los Seres vivos PROTEÍNAS APRENDIZAJE ESPERADO: Describir la estructura de las proteínas y los ácidos nucleicos, relacionándolos con su función Instrucciones: Estimado alumno: La presente guía es de aprendizaje, por ello ten en cuenta lo siguiente: Léela atentamente, compleméntala con tu texto de estudio y después realiza las actividades propuestas. Para comprobar tus respuestas, selecciona los recuadros en blanco y cambia el color de la fuente y así podrás leer la respuesta Debes registrar tus respuestas en este documento (impreso) y archivarlo en una carpeta Administra tu tiempo de realización de la guía con intervalos de descanso, para que tu trabajo sea efectivo Tu compromiso real y efectivo es fundamental para avanzar en la construcción del conocimiento Para continuar con el tema de biomoléculas, te recuerdo su clasificación BIOMOLECULAS INORGÁNICAS AGUA SALES MINERALES ORGÁNICAS GASES GLÚCIDOS LIPIDOS ACIDOS NUCLEICOS PROTEINAS Entonces: ¿Qué tipo de biomoléculas son las proteínas y los ácidos nucleicos? R:________________________orgánicas Muy bien!!!!!!! NM1 GUIA DE APRENDIZAJE: PROTEÍNAS y ACIDOS NUCLEICOS 1 1) PROTEÍNAS Son los principales componentes de los seres vivos y son responsables de una gran cantidad de funciones. Están formados por elementos químicos: carbono(C), hidrógeno ( H), oxígeno (O), nitrógeno (N) y en algunos casos poseen también azufre (S). Para memorizar: Proteína = CHON, S La unidad básica (monómero) de las proteínas son los aminoácidos, entonces la unión de aminoácidos origina a una proteína PROTEÍNA = POLÍMERO DE AMINOÁCIDOS VEAMOS SI VAS ENTENDIENDO (1) Observa la imagen: Si ella representa una proteína y cada círculo es su unidad básica, entonces: a) cada circulo corresponde a un:________________ b) La imagen corresponde a un:___________ a) Aminoácidos b) polímero AMINOÁCIDOS (aa) Son la unidad básica de las proteínas. Los aminoácidos están formados por: a) un grupo amino(-NH2), y b) un grupo carboxilo (-COOH). c) Un radical: cadena lateral Todos estos grupos están unidos a un mismo carbono La unión de aminoácidos, se realiza a través de enlaces peptídicos, con liberación de una molécula de agua, generando un péptido, tal como aprecias en la siguiente figura NM1 GUIA DE APRENDIZAJE: PROTEÍNAS y ACIDOS NUCLEICOS 2 De acuerdo a la cantidad de aminoácidos (aa), los péptidos se clasifican en: Péptidos Cantidad de aminoácidos Dipéptidos CLASIFICACIÓN Tripéptidos DE Oligopéptidos PEPTIDOS 2 3 Menos de 10 Polipéptidos Más de 10 Proteínas Más de 50 VERIFICA LO QUE HAS APRENDIDO (2): 1. En un laboratorio analizan una biomolécula y determinan que posee C,H, O y S ¿La clasificarías como proteína? Fundamenta.__________________________________ No, pues le falta nitrógeno 2. Completa el siguiente esquema que representa la estructura de un aminoácido H Tiene nitrógeno Grupo amino Grupo carboxilo C R 3. Clasifica los siguientes péptidos según el número de aminoácidos (aa.) que lo forman N° de aa. 100 38 5 Tipo de péptido Proteína polipéptido oligopéptido 4. Al formarse un enlace peptídico, se libera agua ¿de dónde salen estos átomos? Del grupo amino sale un hidrógeno y del grupo carboxilo se libera un grupo OH 5. Piensa!!!!!: Si al formarse un péptido se libera agua ¿qué ocurre cuando hidrolizas (romper enlaces por acción del agua) un péptido? Se obtienen aminoácidos Si tienes al menos 4 respuestas correctas, SIGUE ADELANTE!!!!!!! NM1 GUIA DE APRENDIZAJE: PROTEÍNAS y ACIDOS NUCLEICOS 3 NIVELES DE ORGANIZACIÓN DE LAS PROTEÍNAS PRIMARIA: (Estructura) SECUNDARIA Posee plegamiento sobre sí misma y los aminoácidos se unen por puentes de hidrógeno. Existen dos tipos: hélice alfa y lámina beta Es una cadena polipeptídica, sin plegamientos entre ellos. TERCIARIA: CUATERNARIA: Atracciones entre hélices alfa y hojas plegadas, por interacciones entre los grupos R de los aminoácidos. Se identifican puentes de hidrógeno, y puentes disulfuro, entre otros Unión de varias cadenas polipeptídicas o subunidades Ejemplo: Hemoglobina Para profundizar: http://www.profesorenlinea.cl/Ciencias/ProteinasEstruct.htm http://www.aula21.net/Nutriweb/proteinas.htm Recuerda: La estructura de las proteínas determina su función o actividad biológica. Mide tu aprendizaje (3): Completa el siguiente esquema indicando nombre y/o característica PROTEÍNAS (Según niveles de organización) Primaria Carece de puentes de hidrógeno Hélice alfa SECUNDARIA: con plegamientos y tiene puentes de H LAMINA BETA Terciaria. Puentes de H y disulfuro CUATERNARIA Ejemplo: Hemoglobina Formada por subunidades PROPIEDADES DE LAS PROTEÍNAS: Sus propiedades dependen de su: A) composición (aminoácidos que la forman) B) conformación (ordenamiento y distribución de aminoácidos). Ejemplo de composición proteica: Proteína A aa 1 aa 2 Proteína B aa 3 aa 4 aa5 aa 4 aa 6 aa 3 aa 8 aa 1 aa 8 Son proteínas diferentes pues los aminoácidos que las forman son distintos NM1 GUIA DE APRENDIZAJE: PROTEÍNAS y ACIDOS NUCLEICOS 4 Ejemplo de conformación proteica: Proteína A Proteína con cambio conformacional A) Secuencia de aminoácidos aa 1 aa 2 aa 3 aa 4 aa5 B) Proteína de estructura terciaria Alteración del orden de los aa. aa 1 aa 5 aa 3 aa4 aa 2 Por ruptura de enlaces: Proteína con estructura secundaria La especificidad y desnaturalización, son propiedades comunes a todas las proteínas Especificidad: Cada proteína tiene una función exclusiva Desnaturalización: cuando cambia su conformación por efecto de diversos medios físicos y químicos, por ejemplo, cambios de temperatura, valores extremos de pH, etc. Por ejemplo: La clara del huevo posee albúmina, cuando fríes el huevo está parte se vuelve blanca y sólida, por lo cual la albúmina sufrió una desnaturalización , por efecto de la temperatura FUNCIONES DE LAS PROTEÍNAS Las proteínas dirigen prácticamente la totalidad de los procesos vitales y determinan la forma y la estructura de las células. FUNCIÓN CARACTERÍSTICA EJEMPLOS Estructural: Confieren resistencia y elasticidad a los tejidos Colágeno. - elastina - queratina Hormonal Regulan diferentes procesos insulina y glucagón ( regulan la glicemia), hormona del crecimiento y calcitonina (que regula la calcemia) Defensiva Protegen al organismo Inmunoglobulinas (anticuerpos.) La trombina y el fibrinógeno (evitan las hemorragias.) Transporte Trasladan sustancias Hemoglobina, transportan O2, Lipoproteínas: llevan lípidos en la sangre Enzimática aceleran reacciones químicas Sacarasa, nucleasas, lipasas, etc Movimiento Contracción muscular Actina y miosina ¿Cuánto has aprendido? (4) 1. Si por un error genético se forma una proteína con dos aminoácidos diferentes a la proteína original, entonces su función será distinta. Ésta alteración se debe a un cambio en la composición o en su conformación? Fundamente R: composición pues no tiene los mismos aminoácidos 2. En el estómago se encuentra la enzima proteasa (proteína). Si le cambiamos el pH, por efecto de antiácidos, ella deja de actuar ¿Qué tipo de cambio sufrió la proteína R: conformacional, una desnaturalización NM1 GUIA DE APRENDIZAJE: PROTEÍNAS y ACIDOS NUCLEICOS 5 3. Para cada ejemplo, registra el número que corresponde a la función que desempeña Función 1. Hormonal 2. Enzimática 3. Defensiva 4. Estructural: Ejemplo ( ) Anticuerpos ( ) Insulina ( ) Colágeno ( ) Sacarasa 2) ÁCIDOS NUCLEICOS Son biomoléculas fundamentales en la transmisión y traducción de la información genética Están formados por elementos químicos: carbono(C), hidrógeno (H), oxígeno (O), nitrógeno (N) y fósforo (P) Para memorizar: ACIDO NUCLEICO = CHONP La unidad básica de los ácidos nucleicos son los nucleótidos, ¿Cómo se forma un nucleótido? BASE NITROGENADA P PENTOSA Bases nitrogenadas Timina (T), Guanina (G), Citosina (C), Adenina (A) y Uracilo (U) Glúcidos (azúcar) Es un monómero de 5 carbonos que puede ser: Ribosa o desoxirribosa Grupo fosfato Es único Entonces: ÁCIDOS NUCLEICOS = POLÍMERO DE NUCLEOTIDOS (unión de nucleótidos) QUÉ APRENDISTE?????? (1) Observa la imagen del nucleótido que aparece en la página 31 de tu texto de estudio y responde A. ¿Qué clase de monómero ubicas en los nucleótidos? R: PENTOSA B. ¿Qué otros componentes forman parte de los nucleótidos? R: BASE NITROGENADA Y GRUPO FOSFATO TIPOS DE ÁCIDOS NUCLEICOS ADN = ácido desoxirribonucleico ARN = ácido ribonucleico Estos ácidos nucleicos difieren en su estructura, función y tipo de nucleótido que los forman NM1 GUIA DE APRENDIZAJE: PROTEÍNAS y ACIDOS NUCLEICOS 6 ACIDO DESOXIRRIBONUCLEICO (ADN) Base nitrogenada Timina (T), Guanina (G), Citosina (C), Adenina (A) Nucleótido Azúcar Desoxirribosa Estructura Una doble cadena helicoidal. Similar a una escalera caracol, donde las desoxirribosas y fosfatos forman los pasamanos y los peldaños corresponden a las bases nitrogenadas Función Contiene la información genética (genes) que pasa de una generación a otra y también dirige la síntesis de proteínas ubicación En el núcleo ACIDO RIBONUCLEICO (ARN) Base nitrogenada Uracilo (U), Guanina (G), Citosina (C), Adenina (A) Nucleótido Azúcar Ribosa Estructura Una cadena simple. Que puede plegarse tener una estructura lineal Función De acuerdo al tipo de ARN ARNm (mensajero): lee la información contenida en el ADN ARNr (ribosomal): forma parte de los ribosomas ARNt (de transferencia): participa en la síntesis de proteínas, llevando aminoácidos Ubicación En el núcleo y citoplasma VEAMOS SI VAS ENTENDIENDO (2) 1. En un laboratorio se investigan diferentes células. Si desean conocer sus característica ¿qué acido nucleico deben estudiar? R: ADN 2. A continuación tienes diferentes nucleótidos, a partir de ellos debes señalar el tipo de ácido nucleico, que formaran. Cómo el grupo fosfato es igual para todos, sólo se indicará la base nitrogenada y el tipo de azúcar Base nitrogenada Citosina Uracilo Adenina Guanina Timina azúcar Desoxirribosa Ribosa Desoxirribosa Ribosa Desoxirribosa Ácido nucleico ADN ARN ADN ARN ADN 3. Completar el cuadro comparativo que tienes a continuación Instrucciones: Indique las semejanzas o características que tienen en común Responde las diferencias solicitadas, respetando los criterios indicados Semejanzas: 1) 2) Diferencias: ADN Criterio ARN 1. Importancia 2. Tipo de cadena 3. Azúcar presente en la unidad básica 4. Base nitrogenada específica NM1 GUIA DE APRENDIZAJE: PROTEÍNAS y ACIDOS NUCLEICOS 7 ACTIVIDAD DE EVALUACIÓN Luego de responder tu evaluación debes enviarla al correo: departamentobiologia.a12@gmail.com Fecha de entrega 11 de septiembre de 2011, 12:00 hrs (a.m.) Envío de consultas hasta el día 10 de septiembre, 12:00 hrs (a.m.) Realizar un mapa conceptual en relación a las proteínas y ácidos nucleicos Instrucciones: Relaciona los siguientes conceptos: Aminoácido, enlace peptídico, nivel de organización de proteínas, hélice alfa, dos funciones de las proteínas con sus ejemplos, nucleótido, ADN, ARN y Uracilo Agrega al menos 10 conceptos y los conectores necesarios, para dar coherencia al mapa Respeta jerarquía (de lo más general a lo específico) Tu mapa debe ser único, pues las creaciones son originales Puedes hacerlo en papel, con letra clara y legible y para enviarlo al correo puedes fotografiarlo y lo pegas en Word Rubrica de corrección del mapa conceptual de proteínas CATEGORÍA Excelente (6) Buen trabajo (4) Conceptos Contiene todos los conceptos solicitados y los 10 adicionales Contiene conceptos solicitados y menos adicionales Jerarquización Tiene una organización correcta y completa y el mapa la transmite adecuadamente. La organización es correcta pero incompleta, faltan niveles o elementos dentro de un nivel. Relaciones entre Relaciona conceptos conceptos solicitados con adicionales, demostrando conocimiento contenido. Simplicidad y facilidad de uso Puntaje máximo 24 puntos NM1 Regular (2) los Contiene conceptos al solicitados y 7 menos adicionales. Deficiente (1) los Faltan conceptos solicitados al 5 La organización es incorrecta y completa, hay conceptos mal situados. La organización es incorrecta e incompleta, faltan niveles o elementos dentro de un nivel y otros están mal situados. los Relaciona los Realiza muchas conceptos conexiones los solicitados con los erradas. adicionales, un realizando algunas del conexiones erradas. Falla al establecer relaciones en cualquier concepto o conexión Visualmente es sencillo, claro y ayuda al entendimiento del tema. contiene ejemplos donde corresponde Algunas líneas de relación no se entienden. Contiene la mitad de los ejemplos. El número de conexiones es excesivo y hace difícil su uso, no contiene ejemplos No se entienden bien las relaciones ni la jerarquía, no contiene ejemplos. 100% = 24 puntos = nota 7 60% = 14 puntos = nota 4 GUIA DE APRENDIZAJE: PROTEÍNAS y ACIDOS NUCLEICOS 8