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Edital Pibid n°11 /2012 CAPES PROGRAMA INSTITUCIONAL DE BOLSA DE INICIAÇÃO À DOCÊNCIA - PIBID Plano de Atividades (PIBID/UNESPAR) Tipo do produto: Plano de aula 1 IDENTIFICAÇÃO NOME DO SUBPROJETO: POPULARIZANDO A CIÊNCIA: O MÉTODO CIENTÍFÍCO COMO ABORDAGEM DO ENSINO DA BIOLOGIA COORDENADOR(A):FABIANE FORTES Prof. supervisor: Camila Juraszeck Nome da Escola: CENTRO ESTADUAL DE EDUCAÇÃO BÁSICA DE JOVENS E ADULTOS Licenciandos Bolsitas Nome E-mail Curso de licenciatura Andressa Denk, [email protected] Ciências Biológicas Caroline Bacil [email protected] Ciências Biológicas Jonathan da Rosa [email protected] Ciências Biológicas Marion Deki [email protected] Ciências Biológicas Patricia Tyski [email protected] Ciências Biológicas Roger Alves da Rocha [email protected] Ciências Biológicas Sunah Makiolki [email protected] Ciências Biológicas Vilcinéia Leszak [email protected] Ciências Biológicas DATA: DURAÇÃO: 4 aulas PARTICIPANTES/SÉRIE: Biologia Coletivo 1.TEMA: Extração de DNA, desnaturação da proteína, tensão superficial, diferenças de concentração e visualização da presença de amido.

Edital Pibid n°11 /2012 CAPES DOCÊNCIA - PIBID Tipo do ... · ... Plano de aula 1 ... Demonstrar de maneira simples o processo de desnaturação da proteína com ... arranjo espacial

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Edital Pibid n°11 /2012 CAPES

PROGRAMA INSTITUCIONAL DE BOLSA DE INICIAÇÃO À

DOCÊNCIA - PIBID

Plano de Atividades (PIBID/UNESPAR)

Tipo do produto: Plano de aula

1 – IDENTIFICAÇÃO

NOME DO SUBPROJETO: POPULARIZANDO A CIÊNCIA: O MÉTODO

CIENTÍFÍCO COMO ABORDAGEM DO ENSINO DA BIOLOGIA

COORDENADOR(A):FABIANE FORTES

Prof. supervisor: Camila Juraszeck

Nome da Escola: CENTRO ESTADUAL DE EDUCAÇÃO BÁSICA DE JOVENS

E ADULTOS

Licenciandos Bolsitas

Nome E-mail Curso de licenciatura

Andressa Denk, [email protected] Ciências Biológicas

Caroline Bacil [email protected] Ciências Biológicas

Jonathan da Rosa [email protected] Ciências Biológicas

Marion Deki [email protected] Ciências Biológicas

Patricia Tyski [email protected] Ciências Biológicas

Roger Alves da Rocha [email protected] Ciências Biológicas

Sunah Makiolki [email protected] Ciências Biológicas

Vilcinéia Leszak [email protected] Ciências Biológicas

DATA:

DURAÇÃO: 4 aulas

PARTICIPANTES/SÉRIE: Biologia Coletivo

1.TEMA:

Extração de DNA, desnaturação da proteína, tensão superficial, diferenças de

concentração e visualização da presença de amido.

2. OBJETIVO GERAL:

Repassar para os alunos a importância das aulas práticas para melhor

compreensão dos temas trabalhados em sala de aula.

Objetivos Específicos:

Analisar o material genético do morango, para melhor compreensão dos

conceitos genéticos relacionados;

Demonstrar de maneira simples o processo de desnaturação da proteína com

a utilização do ovo como exemplo;

Demonstrar aos alunos a formação da tensão superficial sobre a superfície do

leite e a quebra da mesma a partir do detergente;

Identificar os alimentos que possuem maior quantidade de amido e certificar-

se que ele é um polissacarídeo;

3.CONTEÚDO:

EXTRAÇÃO DE DNA

Através das informações disponíveis na época de 1953, Watson e Crick idealizaram um

modelo da molécula de DNA, o qual, segundo eles, era constituído por duas cadeias de

nucleotídeos, que se enrolam entre si, através de ligações de químicas fracas, chamadas

pontes de hidrogênio, formando uma estrutura em dupla-hélice (PEZZI et al., 2010).

No núcleo é onde se encontra o DNA, o qual contem todas as informações

genéticas de uma célula (JUNQUEIRA; CARNEIRO, 2000).

De acordo com Lopes e (2004), cada molécula de DNA é composta por diversos

nucleotídeos, os quais possuem, individualmente, uma molécula de ácido fosfórico, uma

molécula do açúcar desoxirribose e uma molécula de base nitrogenada, a qual pode ser

adenina, timina, guanina ou citosina. Sendo as bases nitrogenadas as diferenciadoras

dos nucleotídeos.

DESNATURAÇÃO DA PROTEÍNA

As proteínas são formadas essencialmente por carbono (C), oxigênio (O), hidrogênio

(H), mas podem apresentar enxofre *S). São macromoléculas formadas pela união de

várias moléculas menores denominadas aminoácidos. Elas participam da composição de

muitas estruturas do corpo dos seres vivos, tendo, principalmente, função plástica,

embora também possam ter função energética.

Cada tipo de proteína é formado sempre pelo mesmo número de aminoácidos,

ordenados sempre na mesma seqüência. Essa seqüência é determinada geneticamente e

constitui a estrutura primária da proteína: seqüência linear de aminoácidos.

A molécula de proteína,no entanto, não é um fio esticado. Ela apresenta dobramentos e

enrolamentos determinados por atrações químicas entre os aminoácidos. Esses

dobramentos conferem às proteínas formas tridimensionais, que correspondem às

estruturas secundárias e ás terciárias.

A estrutura das proteínas é extraordinariamente complexa e seu estudo requer o

conhecimento dos vários níveis de organização. A distinção dos níveis de organização é

realizada em termos de natureza das interações necessárias para a sua manutenção.

Destingem-se quatro níveis de organização existentes nas proteínas. Os conceitos a

seguir destinam-se fundamentalmente a melhor compreensão das estruturas protéicas,

pois existem casos de sobreposição entre os diferentes níveis de organização. As quatro

estruturas são:

1. Primária: número, espécie e a seqüência dos aminoácidos unidos por ligações

peptídicas e pontes dissulfeto. É especificada por informação genética.

2. Secundária: arranjos regulares e recorrentes da cadeia polipeptídica (α−hélice e folha

β pregueada)

3. Terciária: pregueamento não periódico da cadeia polipeptídica, formando uma

estrutura tridimensional estável.

4. Quaternária: arranjo espacial de duas ou mais cadeias polipeptídicas (ou subunidades

protéicas) com a formação de ecomplexos tridimensionais.

Alterações na forma das proteínas podem ser causadas por outros fatores, como altas

temperaturas. Nesse caso falamos em desnaturação da proteína, que se torna inativa. A

desnaturação pode ser reversível, voltando o meio às condições naturais da proteína. E

muitos casos, no entanto, é um processo irreversível, como acontece com a albumina da

clara do ovo: com o aquecimento, a albumina sofre desnaturação e a clara endurece;

após resfriamento, a clara não volta a se liquefazer.

TENSÃO SUPERFICIAL:

Os lipídios fazem parte de um grupo de substancias orgânicas onde são encontrados

gorduras, os óleos, as ceras e a alguns hormônios chamados esteróides. Os lipídios se

dividem em simples e complexos.

Os complexos possuem os fosfolipídios integrantes da membrana plasmática, a

esfingomielina encontrada como bainha de neurônios e a lecitina do ovo. Já os simples

compreendem os glicerídeos, cerídeos e esteróides ou esterídeos.

Os glicerídeos abrangem os óleos e as gorduras. As gorduras se diferenciam dos óleos

por se mostrarem solidas à temperatura ambiente enquanto o óleo se apresenta liquido.

Pode-se ter gordura animal (banha de porco) e gordura vegetal, bem como óleos animais

(óleo de fígado de bacalhau) e óleos vegetais (de soja).

Cerídeos são representados pelas ceras de abelha e carnaúba. Eles são ésteres de ácidos

graxos com alcoóis superiores ao glicerol.

E os esteróides são lipídios decorrentes da combinação esterica de ácidos graxos com

alcoóis policíclicos, isto é, de cadeias fechadas, como o colesterol, por

exemplo.Constituem exemplos importantes de lipídios desse tipo os hormônios sexuais,

os hormônios do córtex supra-renal, além de certas vitaminas como o calciferol.

Uma das características de todos os lipídios é a circunstância de não se dissolverem na

água, sendo solúveis apenas nos chamados líquidos orgânicos, como o álcool, o éter,

entre outros.

O lipídio tem papel estrutural e energético na célula. Eles participam da formação da

estrutura da membrana plasmática e de diversas outras, bem como são consumidos nas

reações de oxidação do metabolismo celular para a liberação de energia. Uma molécula

lipídica fornece o dobro de quantidade de calorias em relação ao que oferece uma

molécula glicídica. Entretanto, por ser mais fácil a oxidação de uma molécula de

glicose, os lipídios só são metabolizados numa segunda solicitação.

DIFERENÇAS DE CONCENTRAÇÃO

A água é ingerida pelo homem em maior quantidade que todos os outros alimentos

reunidos e é, também, a sua principal excreção. Um adulto ingere por dia mais de dois

litros de água, cerca de 3% do seu peso corpóreo que, por sua vez, é constituído por

mais de 80% de água36 (TOMINAGA E MIDIO, 1999)

A molécula de água é formada por dois átomos de hidrogênio (H2O). A disposição

espacial desses átomos não é linear. As moléculas de água ficam fortemente unidas,

mantendo a água fluida e estável em condições normais de temperatura e pressa. Essa

forte atração entre as moléculas é chamada coesão. A coesão entre as moléculas de

água no estado líquido é responsável por sai alta tensão superficial . É devido a essa

propriedade que certos insetos e outros pequenos animais conseguem pousara mesmo

andar sobre a água parada, sem afundar. (LOPES, 2004)

A tensão superficial surge nos líquidos como resultado do desequilíbrio entre as forças

agindo sobre as moléculas da superfície em relação àquelas que se encontram no

interior da solução. As moléculas de qualquer líquido localizadas na interfase líquido-ar

realizam um número menor de interações intermoleculares compara das com as

moléculas que se encontram no interior do líquido. A força resultante que atrai as

moléculas da superfície de um líquido para o seu interior torna-se o principal obstáculo

para a formação de bolhas, gotas e a nucleação de cristais em líquidos. Como estas

forças de coesão tendem a diminuir a área superficial ocupada pelo líquido, observamos

freqüentemente gotas adotarem a forma esférica. Pela mesma razão ocorre a formação

dos meniscos, e a conseqüente diferença de pressões através de superfícies curvas

ocasiona o efeito denominado capilaridade. A esta força que atua na superfície dos

líquidos dá-se o nome de tensão superficial e, geralmente quantifica-se a mesma

determinando-se o trabalho necessário para aumentar a área superficial

PRESENÇA DE AMIDO:

Os carboidratos são substancia orgânica; poliidroxiladas, contendo fundamentalmente

carbono, oxigênio e hidrogênio. São carboidratos as substancia comumente

denominadas de açucares ou amiláceos, sendo ainda os principais ingredientes

alimentares das pastagens.

Eles são essencialmente, combustíveis para uso imediato dos tecidos animais, e o corpo

os armazenam em pequenas quantidades. São muito solúveis em água, hidrofílico, e

guardados significa retenção de água, o que é conveniente apenas ate certo limite.

Além de serem combustíveis, os carboidratos podem fazer parte de algumas outras

grandes moléculas como o ATP e o DNA, por exemplo.No entanto, é marcante sua

importância fisiológica como um agente estrutural das paredes celulares, dos ligamentos

e de vários outros setores corporais. Também exercem funções especificas. Atuando

como grupo prostético de proteínas muito especializadas. É recomendado que mais de

50% das calorias ingeridas por dia, sejam provenientes dos glicídios, embora o índice

possa ser amplamente variado. O motivo principal é o transito fácil que os carboidratos

que servem de alimentos encontram no meio aquoso que prevalece no organismo.

Justamente por serem tão solúveis em água.

No inicio dos estudos sobre carboidratos, os investigadores acreditavam à formula geral

Cn (H2O)n, o que fez com que eles fossem denominados hidratos de carbono. Mais

tarde, foram descobertos muitos outros compostos que tinham propriedades físicas e

químicas características dos carboidratos, mas que não apresentavam essa formula geral,

tais como oligo e polissacarídeos, álcoois açucares, aminoaçucares, etc. assim mesmo o

nome mais corretamente usado e o de carboidratos, a despeito da influencia que possui a

designação glicídio.

CONTEÚDO DESCRITO

PRÁTICA DA EXTRAÇÃO DO DNA:

Retirar o talo verde do morango e cortá-lo em pequenos pedaços, colocar em um

saco plástico, fechar e amassar;

Adicionar o detergente, o sal e a água quente no saco plástico e misturar;

Passar a mistura pelo funil de vidro, com filtro de papel dentro do erlenmeyer;

Adicionar o álcool gelado. Colocar o dobro de álcool em relação a mistura do

morango;

Mexer a solução e aguardar 5 minutos;

Observar a solução.

DESNATURAÇÃO DA PROTEÍNA:

Quebrar o ovo no prato;

Descartando a casca;

Derramar um pouco de álcool no prato;

Observar o resultado.

TENSÃO SUPERFICIAL:

No prato adicione o leite;

Coloque sobre o leite gotas de corante de varias cores;

Depois pingue varias gotas de detergente sobre o corante no leite

DIFERENÇA DE CONCENTRAÇÃO:

Misturar a água com o corante de sua escolha;

Derramar um pouco da mistura dentro do prato;

Colocar cerca de um copo de óleo;

Colocar o comprimido efervescente e observar a reação.

ALIMENTOS RICOS EM AMIDO:

Pingar três gotas do reagente em cada alimento;

Após ser pingado observar a mudança de coloração de cada alimento de maneira

a compará-los com outros alimentos

4. PROCEDIMENTOS METODOLÓGICOS

4.1.Recursos materiais e humanos:

MATERIAIS PARA A PRÁTICA DA EXTRAÇÃO DO DNA:

Funil de vidro,

água quente,

tubo de ensaio,

morangos,

álcool gelado,

saco plástico,

detergente

erlenmeyer

filtro de papel,

sal.

MATERIAIS PARA A VISUALIZAÇÃO DA DESNATURAÇÃO DA

PROTEÍNA:

1 ovo;

Álcool comum;

Prato fundo

MATRIAIS PARA A VISUALIZAÇÃO DA TENÇÃO SUPERFICIAL:

Um prato;

Leite;

Corante alimentícios;

Detergente liquido para lavar louças.

MATERIAIS PARA A VISUALIZAÇÃO DA DIFERENÇA DE

CONCENTRAÇÃO:

óleo vegetal;

água;

corante;

Comprimido efervescente.

MATERIAIS PARA A VISUALIZAÇÃO DA PRESENÇA DE AMIDO:

Béquer;

placas de Petri;

alimentos;

conta gotas;

reagente lugol ou iodo ;

papel absorvente.

5. RESULTADOS ESPERADOS:

Esperamos que com essa atividade os alunos compreendam a importância de se realizar

experimentos simples que porém irão acompanhá-los por toda a vida.

6. REFERÊNCIAS

Behring, J. L. , Lucas, M. , Machado, C e Barcellos, I.O., Adaptação no método do

peso da gota para determinação da tensão superficial: um método simplificado

para a quantificação da cmc de surfactantes no ensino da química, Recebido em

25/6/03; aceito em 26/11/03, Quim. Nova, Vol. 27, No. 3, 492-495, 2004,

CRUZ, Daniel. Ciências e Educação Ambiental. 2ªEd. São Paulo: Ática, 2007.

LOPES, Sonia. Seres Vivos.10ªEd.São Paulo: Saraiva, 2009.

PAULINO, Wilson Roberto. Biologia Atual.15 ªEd. São Paulo: Ática, 2002.

RIBEIRO-COSTA, Cibele; ROCHA, Rosana Moreira. Invertebrados: Manual de

Aulas Práticas.2ªEd. Ribeirão Preto: Holos,2006.

RIEGEL, R.E..Bioquímica, 4ed, São Leopoldo, Ed.UNISINOS, 2004.548P.

SOARES, J.L. Biologia volume único, 7 ed, São Paulo , scipione,1995

7.CONTRIBUIÇÃO DA ATIVIDADE PARA A FORMAÇÃO DOCENTE

Essas atividades contribuem para podermos apreender como conduzir uma aula

experimental utilizando materiais de laboratório e materiais simples bem como

aprender e ensinar os alunos a manipular objetos pouco utilizados nas escolas no dia-a-

dia