Programa licenciatura en ciencias naturales




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títuloPrograma licenciatura en ciencias naturales
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IMPORTANCIA DE LA BIOLOGÍA Y SU APLICACIÓN EN LA VIDA COTIDIANA.

EL METODO CIENTÍFICO Y SU APLICACIÓN
RAFAEL E MONTOYA BOHORQUEZ

V SEMESTRE

PROFESOR

LUIS EDUARDO NAVARRO IRIARTE

BIOLOGO

UNIVERSIDAD DEL MAGDALENA

PROGRAMA

LICENCIATURA EN CIENCIAS NATURALES

ÁREA

BIOLOGÍA

SAN ANDRES DE SOTAVENTO CÓRDOBA

AGOSTO 27 DE 2011
INTRODUCCION
Para la realización del siguiente trabajo se hará revisión bibliográfica en diferentes textos de Ciencias Naturales, enciclopedias y la Web con el fin de acopiar información pertinente para el abordaje de de dos temáticas propuestas por el profesor LUIS EDUARDO NAVARRO IRIARTE: Importancia de la Biología y su aplicación en la vida cotidiana y, el método Científico y su aplicación. Con la primera temática se elaborará un ensayo, con la segunda temática se aplicaran las etapas del método científico al estudio de una infusión de orégano, eucalipto y miel de abeja para verificar si sirve para curar la gripe y no el daño estomacal.
Este trabajo se hará con el fin de internar al educando en el maravilloso y extenso mundo de la Biología y el método científico de gran utilidad en la investigación.
Al final se presentarán unos resultados para que sean evaluados por el docente LUIS EDUARDO NAVARRO IRIARTE, quien se desempeña como tutor del área de Biología en el quinto semestre del programa de licenciatura Ciencias Naturales, UNIVERSIDAD DEL MAGDALENA en San Andrés de Sotavento Córdoba.

JUSTIFICACIÓN
Este trabajo es de gran importancia para la construcción intelectual y moral del educando porque lo induce hacia la búsqueda, la interpretación, el análisis crítico y reflexivo. Esto lo conducirá al pensamiento organizado, la oralidad y el arte de escribir.
La consulta, la investigación y las comunicaciones serán pilares fundamentales para el aprendizaje y autoaprendizaje de estudiante de hoy. Este trabajo se constituye en un medio que permitirá adquirir el saber necesario en los temas, importancia de la Biología y el Método científico y sus aplicaciones en la vida cotidiana.

OBJETIVO GENERAL


  • Esbozar a través de un ensayo la importancia de la Biología y su aplicación a la vida cotidiana.

  • Aplicar las etapas del método científico al estudio de una infusión de orégano, eucalipto y miel de abeja para verificar si sirve para curar la gripe y no el daño estomacal.


EL MÉTODO CIENTÍFICO
Es un camino o conjunto de pasos que hay que seguir para llegar a conocer por qué y como suceden las cosas, es decir, para construir los saberes científicos. En el método científico se conjugan la inducción y la deducción, es decir, se da el pensamiento reflexivo.
No existe un único camino o método para resolver preguntas propias de la actividad científica. Puede suceder que el método utilizado por un biólogo sea distinto al utilizado por otras personas dedicadas a la ciencia, pero ambos deben seguir o respetar ciertos pasos. Por ejemplo, ambos deben organizar experimentos para comprobar sus hipótesis o respuestas al problema planteado. A su vez, estos experimentos deben tener la posibilidad de ser repetidos por otras personas dedicadas a la ciencia a fin de comprobar si las conclusiones presentadas son correctas o no.
Todo método científico debe seguir, mínimamente, las etapas siguientes:

  1. La observación. Esta puede ser mediante los órganos de los sentidos o aparatos técnicos (telescopio, microscopio, estereoscopio, estetoscopio, termómetro u ostro). La observación, la curiosidad y la imaginación permiten.

  2. Identificación del problema de investigación. Este se plantea a través de una pregunta cuya respuesta tratamos de elaborar o construir, por ejemplo: ¿puede un insecto sobrevivir a la pérdida de una de sus patas?

  3. Formulación de hipótesis. Después de la formulación de la pregunta de investigación, empezamos a analizarla, se busca y organiza información existente acerca del problema planteado. Con base en esta información y nuestra capacidad de análisis, se elabora la hipótesis o respuesta o explicación posible del problema planteado. Es importante anotar que una hipótesis no es una respuesta cualquiera, sino que es una respuesta con posibilidad de ser cierta, bien fundamentada, es decir, que se apoya o coincide con conocimientos ya verificados. Ejemplo, el computador no enciende porque le cayó agua dentro y dañó un circuito integrado.

  4. La experimentación. Una vez formulada la hipótesis se debe diseñar un experimento o actividad que permita verificar lo que ocurre en el computador.

  5. Control de variable. Cuando se diseña una actividad para estudiar un fenómeno, se deben tener en cuenta una serie de factores (variables) que pueden influir en dicho fenómeno. Estas deben ser controladas. Una vez escogida la variable que se va a trabajar o tener en cuenta, se organizan dos grupos experimentales: Grupo modelo o control. Es aquel donde la variable objeto de estudio permanece en condiciones normales. Grupo experimental. Es aquel en el que se manipula la variable a estudiar. Los resultados obtenidos en ambos grupos deben ser comparados.

  6. Medición. Es fundamental porque con ella se obtienen magnitudes de aceptación universal que permiten la verificación o comprobación de los experimentos realizados. Los científicos han comprobado que todas las leyes naturales descubiertas hasta ahora son cuantitativas, es decir, pueden expresarse en forma numérica. Este carácter matemático demuestra que el conocimiento científico es ordenado, exacto, coherente y verificable.

  7. Obtención de resultados. Estos se obtienen a partir del experimento realizado y hace posible la verificación de la hipótesis. El resultado puede ser positivo o negativo, no importa cualquier sea el resultado. El resultado negativo también es importante, lo cual indica que se debe seguir experimentando para llegar a objetivos deseados. Los resultados generalmente se presentan en tablas o gráficos fáciles de entender, analizar e interpretar.

  8. Análisis de los resultados. Consiste en el estudio de los resultados, es decir, interpretar y explicar los resultados obtenidos a partir del experimento.

  9. Elaboración de modelos. Es la representación material o gráfica de una idea o de un fenómeno natural. Los modelos son tan útiles a la ciencia como las maquetas a los arquitectos.

  10. Conclusiones. Permiten inferir y justificar si la hipótesis planteada inicialmente era acertada o no.

  11. Comunicación. Al terminar la investigación y conocer las conclusiones se deben dar a conocer a otros mediante foros, congresos, conferencias, artículos escritos, publicarlo en revistas especializadas, transmisión en televisión internet u otro medio. Esto permitirá que otros investigadores puedan repetir y verificar o controvertir, de esta manera avanza la ciencia.


La segunda parte del interrogante. ¿Cómo aplicar el método científico para demostrar que una infusión de orégano, eucalipto y miel de abeja sirve para curar la gripa y no para curar el daño estomacal?

Yo lo aplicaría de la siguiente forma:


  1. La observación. La podría realizar mediante el olfato, el gusto o un análisis químico (bromatológico), para identificar los componentes del orégano, eucalipto y miel de abeja

  2. Identificación del problema. ¿Puede curar la infusión de orégano, eucalipto y miel de abeja la gripa o el daño estomacal?

  3. Hipótesis. La infusión de orégano, eucalipto y miel de abeja sirve para curar la gripa y no el daño estomacal porque sus componentes químicos son componentes de mentol y vitamina C.

  4. Experimentación. Se trataran dos grupos, así: Grupo modelo o de control. Personas enferma de gripe recibirán una infusión de orégano, eucalipto y miel de abeja. Grupo experimental. Personas enferma con daño estomacal recibirán una infusión de orégano, eucalipto y miel de abeja.

  5. Variable. Los factores que podrían influir en los resultados son el peso corporal y la dosis de infusión

  6. Medición. Suministrar dosis igual de la infusión orégano, eucalipto y miel de abeja a todos, Grupo modelo o de control, Grupo experimental.

  7. Resultados. Realizados los experimentos los resultados pueden o no confirmar la hipótesis, si los resultados son negativos se debe seguir experimentando hasta conseguir objetivo deseado.

  8. Análisis de resultados. Los resultados obtenidos se tabularan o graficaran para su análisis, interpretación y explicación.

  9. Elaboración de modelo. Puede ser un modelo de presentación del producto para du comercialización.

  10. Conclusiones. Con base en los resultados del experimento se puede afirmar que la hipótesis es verdadera, es decir, la infusión de orégano, eucalipto y miel de abeja solo sirve para curar la gripa y no el mal estomacal.

  11. Comunicación. Se dará a conocer las conclusiones en foros, congresos, conferencias, artículos escritos, publicarlo en revistas especializadas, transmisión en televisión internet u otro medio. Esto permitirá que otros investigadores puedan repetir y verificar o controvertir.


IMPORTANCIA DE LA BIOLOGÍA Y SU APLICACIÓN EN LA VIDA COTIDIANA
El ser humano de todos los tiempos ha tenido la curiosidad por saber y conocer de dónde proviene, de qué está hecho, qué es la vida y el por qué de tantos fenómenos naturales sin explicación. Frente a su incapacidad para explicarse el origen de la vida ha optado por diversas creencias religiosas y crear teorías, unas fantasiosas otras aún en discusión. A partir de las experimentaciones de Lazzaro Spallanzani y Luis Pasteur, se pudo controvertir la teoría de la Generación Espontánea, con el análisis químico de las sustancias contenidas por nuestro cuerpo (bioelementos) se pudo comprobar la falsedad de la teoría del “material vital” distinto de lo materiales inorgánicos o minerales existentes en la naturaleza. Estos estudios dieron gran impulso a las ciencias naturales y el comienzo de una nueva ciencia: La Biología.
Con el desarrollo de la Biología el ser humano empieza a estudiar y entender el fundamento de la vida, su origen, su evolución, su constitución celular, funcionamiento sistémico, sus propiedades, su constitución genética. Además, se ocupa de la descripción de características y los comportamientos de los organismos individuales como de las especies en su conjunto, así como de la reproducción de los seres vivos y de las interacciones entre ellos y el entorno. Esta ocupación tan amplia le ha dado grandeza e importancia a la Biología y la sitúan en un puesto de honor frente a las restantes ciencias de la naturaleza.
Por otro lado, la Biología ha sido de gran importancia en la vida cotidiana del ser humano, poniendo a su disposición el micromundo de las bacterias, hongos, mohos y virus. Con la utilización de hongos, bacterias y mohos se obtienen: alimentos y bebidas como vino, cerveza, pan vinagre, quesos, salsa de soya y yogur; reactivos industriales como etanol a partir de glucosa, acetona, butanol y acido cítrico; enzimas como amilasas, lipasas, proteasas y pectinasas; medicamentos antibióticos como penicilina, estreptomicina y tetraciclina; vacunas antivirales para el tratamiento de hepatitis, gripe, hidrofobia, malaria, la enfermedad del sueño entre otras; otros farmacéuticos como la Insulina para el tratamiento de la leucemia.
Finalmente, la Biología es tan importante que cada día amplía su campo de acción y no solo utiliza microbios sino también células de plantas y animales y el acompañamiento de otras ciencias como la Genética y la Biotecnología en la obtención de nuevos productos útiles en medicina, agricultura, ganadería, alimentación, producción de energía, minería y sistemas para controlar la contaminación.
En conclusión podría decir que: hablar de Biología es hablar de vida; la Biología es la ciencia madre de muchas ciencias; el ser humano de hoy sin el apoyo de la Biología viviría en un mundo de nebulosas, atraso, hambruna y enfermedades.

CONCLUSIONES


  • Gracias a la Biología y el acompañamiento de sus ramas el ser humano de hoy vive un mundo de grandes trasformaciones y avances en la producción de alimentos, medicamentos, combustibles y sistemas para controlar la contaminación.

  • El método científico es el camino más seguro y preciso para la verificación o contradicción de teorías y obtención de nuevos conocimientos


BIBLIOGRAFIA
BEJARANO MONTERO, Cesar Augusto Et al. Ciencias Naturales y Salud, Descubrir 9. 2da Edición. Bogotá: Editorial Norma, 1996. p197
MONCAYO R., Guido Alfredo; CAICEDO LOPEZ, H. y SOTO, L. G. Ciencias Naturales y Salud 9. Santa fe de Bogotá: Educar Editores, 1999. pp 44-47
Enciclopedia Estudiantil Zamora. Santa fe de Bogotá: Zamora Editores, 2003. pp 1-4
INSTITUTO COLOMBIANO PARA EL FOMENTO DE LA EDUCACIÓN SUPERIOR, Serie Aprender a Investigar. Módulo 2, La Investigación. 3ª Edición: Santa fe de Bogotá. 1999. pp 27-31
SANCHEZ, Clara Et al. Ciencias Naturales y Educación Ambiental, Tierra 6. Santa fe de Bogotá: Editorial Libros y Libros, 1999 pp 17-21

ESPECTRO DE ABSORCIÓN Y COLOR, CLOROFILA Y FOTOSINTESIS
RAFAEL EM MONTOYA BOHORQUEZ


V SEMESTRE

PROFESOR

LUIS EDUARDO NAVARRO IRIARTE

BIOLOGO

UNIVERSIDAD DEL MAGDALENA

PROGRAMA

LICENCIATURA EN CIENCIAS NATURALES

ÁREA

BIOLOGÍA

SAN ANDRES DE SOTAVENTO CÓRDOBA

SEPTIEMBRE 03 DE 2011
INTRODUCCION
Para la realización del siguiente trabajo se hará revisión bibliográfica en diferentes textos de Ciencias Naturales, enciclopedias y la Web con el fin de acopiar información pertinente para el abordaje de de tres temáticas propuestas por el profesor LUIS EDUARDO NAVARRO IRIARTE, en la primera temática se dará respuesta al interrogante ¿Por qué el pigmento clorofílico absorbe mejor los colores violeta, azul y rojo?, en la segunda temática al interrogante ¿Por qué la clorofila es verde? y elaboración de un esquema didáctico para la explicación del proceso de la fotosíntesis y sus etapas a estudiantes de grado 7º.
Este trabajo se hará con el fin de mejorar la competencia interpretativa, argumentativa, propositiva y creativa del educando.
Al final se presentarán unos resultados para que sean evaluados por el docente LUIS EDUARDO NAVARRO IRIARTE, quien se desempeña como tutor del área de Biología en el quinto semestre del programa de licenciatura Ciencias Naturales, UNIVERSIDAD DEL MAGDALENA en San Andrés de Sotavento Córdoba.

JUSTIFICACIÓN
Este trabajo es de gran importancia para la construcción intelectual y moral del educando porque lo induce hacia la búsqueda, la interpretación, la argumentación y la proposición de ideas innovadoras. Esto lo conducirá a la investigación y al debate con los docentes que laboran, especialmente, en la Institución Educativa Santo Domingo Vidal de Chimá para fortalecer el pensamiento organizado, la capacidad crítica y reflexiva.
Interrogantes como los aquí planteado son de gran valía para el estudiante porque lo obligan a interactuar con profesores de las área de Química, Física, Tecnología y Biología. Así mismo, a generar enriquecedores debates que permiten la participación de estudiantes y padres de familia cuando se les comenta de los temas tratados.

La consulta, la investigación y el debate serán pilares fundamentales para el aprendizaje y autoaprendizaje de estudiante de hoy. Este trabajo se constituye en un medio que permitirá adquirir el saber necesario en los temas, espectro de absorción y color, clorofila y fotosíntesis.


OBJETIVO GENERAL


  • Determinar el por qué el pigmento clorofílico absorbe mejor los colores violeta, azul y rojo.

  • Explicar el por qué la clorofila es de color verde.

  • Elaborar un esquema didáctico para la explicación del proceso de la fotosíntesis y sus etapas a estudiantes de grado 7º.


¿POR QUÉ EL PIGMENTO CLORFILICO ABSORBE MEJOR LOS COLORES VIOLETA, AZUL Y ROJO?
Para dar respuesta a este interrogante quiero valerme del siguiente gráfico que indica el Espectro de Absorción y Color.
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/7/73/chlorophyll_ab_spectra.png/210px-chlorophyll_ab_spectra.png
Aquí encuentro que el pigmento clorofílico tiene dos picos de absorción en el espectro visible, la clorofila (b) en el entorno de la luz violeta y azul (400-500 nm de longitud de onda), y la clorofila (a) en el entorno de la zona roja del espectro (600-700 nm de longitud de onda). Las longitudes de onda del espectro visible entre 500-600 nm correspondiente a la zona de color verde no son absorbidas por el pigmento clorofílico, son reflejados. Esta es la razón por la que las clorofilas tienen color verde y se le confiere a los organismos, o aquellos tejidos, que tienen cloroplastos activos en sus células, así como a los paisajes que forman.
Esto indica la presencia de grupos químicos específicos, acomodados en sitios precisos de la molécula de clorofila, son los responsables de la absorción de las longitudes de onda características del espectro y no de otros. Cada sustancia química absorbe longitudes de onda características lo cual permite identificarla y diferenciarla usando un instrumento llamado espectrómetro.
Con base en estos fundamentos teóricos se puede decir que el pigmento clorofílico absorbe mejor los colores violeta, azul y rojo porque tienen las longitudes de onda específicas que requieren los grupos químicos de la clorofila (a) y la clorofila (b) y no de otros.

¿POR QUÉ LA CLOROFILA ES VERDE?
Según la literatura consultada, el color verde se le confiere a los organismos, o aquellos tejidos, que tienen cloroplastos activos en sus células, así como a los paisajes que forman, porque sólo así estos organismos pueden protegerse del sol y no quemarse, ya que éste emite en gran parte longitudes de onda cercanas al verde (500-600 nm). Esto quiere decir que el color verde de la clorofila actúa como mecanismo de defensa.
Finalmente, se debe tener en cuenta que la clorofila es una proteína que en su composición está el ión Magnesio, quien le confiere el color verde.

ESQUEMA DE LA FOTOSINTESIS


ENERGÍA LUMINICA

Es absorbida por
LOS CLOROPLASTOS
Transforman la energía Solar en Química
LA ENERGIA QUÍMICA Fase Clara

Desintegra las moléculas

Proveniente del aire Proveniente del suelo
Dióxido de carbono CO2 H2O Agua
Elementos químicos C O O H2 O Fase oscura

Enzimas CH2O Enzimas

Carbohidratos
REACCIONES CICLICAS
Al aire

C6H12O6 H2O

(Glucosa) (Agua)
EXPLICACIÓN DEL ESQUEMA DE LA FOTOSINTESIS
La palabra Fotosíntesis etimológicamente significa: Foto igual a Luz y Síntesis igual a formación de sustancias compuestas mediante la combinación de sustancias sencillas. Se podría definir como el proceso de formación de sustancias compuestas mediante la combinación de sustancias sencillas en presencia de luz.
Según el esquema anterior se puede inferir que:

  • La energía lumínica es absorbida por los Cloroplastos

  • Los Cloroplastos trasforman la energía solar en energía química

  • La energía química descompone las moléculas de bióxido de carbono tomado por las estomas de las hojas y del agua tomado por las raíces de la planta en sus elementos químicos componentes. Todo esto ocurre en la fase de luz (fotólisis)

  • En la fase oscura de la fotosíntesis ocurre la fijación del bióxido de carbono (CO2) y el hidrógeno (H2) liberado en la primera fase, formándose así un nuevo compuesto químico: carbohidrato (CH2O).

  • Los carbohidratos (CH2O) en presencia de enzimas y mediante reacciones cíclicas se producen la glucosa (C6H12O6) y agua (H2O) que puede ser liberada a la atmósfera.


En general se dice que la fotosíntesis es el proceso mediante el cual las plantas fabrican su propio alimento en los Cloroplastos utilizando energía solar (ondas de luz), bióxido de carbono (CO2) y agua (H2O), con la ayuda de un complejo de enzimas se produce azúcares (glucosa: C 6H12O6) y O2 que se libera al medio externo. Este proceso se realiza en dos fases: fase de luz y fase oscura.
Consultar el siguiente léxico:




  1. Cloroplasto

  2. Dióxido de carbono

  3. Estoma

  4. Carbohidrato

  5. Glucosa

  6. Fotólisis

  7. Sabia bruta

  8. Sabia elaborada

  9. Enzima

  10. Molécula

  11. Reacción cíclica

  12. Fase oscura




CONCLUSIONES


  • El pigmento clorofílico absorbe mejor los colores violeta, azul y rojo porque tienen las longitudes de onda específicas que requieren los grupos químicos de la clorofila (a) y la clorofila (b).

  • El pigmento clorofílico poco absorbe las longitudes de onda del espectro visible entre 500 – 600 nm correspondiente a la zona de color verde.

  • La clorofila es color verde porque en su estructura química está el ión Magnesio, quien le confiere ese color.

  • Las hojas de las plantas son verdaderas fábricas de alimento, para la alimentación humana y animal, donde se utiliza como materia prima compuestos inorgánicos como el bióxido de carbono y el agua, y como fuente de energía la luz solar para producir compuestos orgánicos como los carbohidratos, ácidos grasos y aminoácidos. También se produce oxigeno, agua y descontaminación ambiental.


BIBLIOGRAFIA
CHANG, Raymond. Química General. 6ª Ed. México: McGraw-Hill, 1999. pp 24-26
Enciclopedia Agropecuaria Terranova, Vida y Recursos Naturales. Tomo 1, Santa fe de Bogotá: Terranova Editores. 1995. pp 98, 132-133
Enciclopedia Estudiantil Zamora. Santa fe de Bogotá: Zamora Editores, 2003. pp 23-24
http://es.wikipedia.org/wiki/Archivo/clorofila/espectro
http://www.profesorenlinea.cl/ciencias/clorofila
Mentor Enciclopedia Temática Estudiantil. España: Océano, 1999. pp 588-589


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