Introducción
| Pregunta de investigación: | ¿Cómo afecta el tipo de azúcar a la producción de dióxido de carbono en la levadura? |
| Años: | Secundaria y superior |
| Tiempo para completar: | Aproximadamente una hora |
| Preocupaciones de seguridad: | Los materiales pueden estar calientes, use guantes de cocina |
| Variable independiente: Tipo de azúcar Variable dependiente: Circunferencia del globo | Variables controladas: Calor del tubo de ensayo Cantidad de agua Cantidad de levadura |
¿Cómo inflas un globo? Es posible que sepa que el dióxido de carbono es lo que exhalamos en un globo, pero ¿de dónde proviene? El dióxido de carbono es un producto de desecho de un proceso llamado respiración celular , que utiliza oxígeno y azúcar para producir energía y dióxido de carbono. Aunque comemos para obtener azúcar, los organismos microscópicos, como la levadura con la que se hornea el pan, la obtienen directamente de su entorno. Si el ambiente tiene el azúcar adecuado, la levadura puede usarlo para producir energía y, por lo tanto, dióxido de carbono. Si es nuevo en la respiración celular, obtenga información básica en la lección Respiración celular en levaduras.
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Hoy, vamos a ver qué azúcar genera más energía para la levadura. Usaremos tubos de ensayo de levadura y colocaremos globos en la parte superior. Si el azúcar se puede usar para producir mucha energía, la levadura también producirá mucho dióxido de carbono, ya que ambos son productos de la respiración celular y los globos se inflarán. Podemos medir la circunferencia del globo para ver cuánto dióxido de carbono se produjo.
También usaremos un control negativo, que es un sujeto que no recibe la variable independiente. En este experimento, tendremos un tubo de ensayo que solo recibe levadura y agua, no azúcar. Dado que la levadura usa azúcar para producir energía, no esperamos que le pase nada a nuestro sujeto de control negativo, ya que no se le dará azúcar para producir dióxido de carbono.
Materiales
Para este laboratorio de biología, necesitará:
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- Cuatro tubos de ensayo
- Cuatro cucharaditas de levadura
- Una cucharadita de glucosa, lactosa y Splenda
- Agua
- Cuatro globos
- Cuatro bandas de goma
- Un trozo de cuerda de tres pies
- Un gobernante
- Una olla de agua en una estufa y termómetro y guantes de cocina
- Una tabla de datos como la siguiente:
| Tipo de Azucar | Circunferencia del globo |
|---|---|
| Glucosa | |
| Lactosa | |
| Splenda | |
| Control negativo |
Pasos
1. Etiquete sus cuatro tubos de ensayo con cada uno de los azúcares, ‘glucosa’, ‘lactosa’, ‘Splenda’ y el control negativo.
2. Llene cada tubo de ensayo hasta la mitad con agua.
3. Ponga una cucharadita de levadura en cada tubo de ensayo.
4. Ponga una cucharadita del azúcar correspondiente en cada tubo de ensayo. ¡No agregue azúcar a su control negativo!
5. Coloque un globo sobre la abertura de cada tubo de ensayo y asegúrelo envolviendo la banda elástica alrededor de la base.
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Consejo de seguridad: use guantes de cocina para manipular cualquier cosa en la estufa para evitar quemaduras
6. Coloque sus tubos de ensayo en un baño de agua sobre la estufa. Asegúrese de que la temperatura del agua sea de 70 grados Fahrenheit. Tenga cuidado de observar la temperatura mientras espera. No dejes que la temperatura suba por encima de los 70 grados o podrías matar la levadura. Retire el agua del fuego si es necesario.
7. Espere 30 minutos y retire los tubos de ensayo del baño de agua caliente.
8. Envuelve cada globo con tu cuerda y usa la regla para medir la circunferencia en centímetros. Registre estos resultados en su tabla de datos.
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9. Análisis de datos:
Datos interesantes sobre el Pez Globo
Ahora que tenemos las circunferencias de nuestro globo, hagamos un gráfico usando las variables independientes y dependientes, para que podamos visualizar nuestros resultados. Comience por etiquetar el eje x con la variable independiente, tipo de azúcar.
A continuación, etiquete su eje y con la variable dependiente, circunferencia. Asegúrese de etiquetar su eje y con una escala que le permitirá graficar todas las circunferencias que midió. Finalmente, haz una gráfica de barras usando tus datos.
Solución de problemas
¿Los globos no se inflan? ¿Tu levadura es fresca? La levadura que ha estado en el refrigerador durante semanas no funcionará tan bien como la levadura fresca de la tienda.
Preguntas de discusión
¿Tu hipótesis fue apoyada o no? ¿Como supiste?
¿Por qué crees que un azúcar funcionó mejor que otro?
Cómo funciona
Antes de que la célula pueda realizar la respiración celular para obtener energía, debe traer el azúcar del medio ambiente. Una vez dentro de la célula, pequeñas moléculas llamadas enzimas se ponen a trabajar para descomponer el azúcar para obtener energía. Sin embargo, estas enzimas son específicas para determinadas moléculas.
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La levadura no puede llevar lactosa a la célula, por lo que no puede usarla como fuente de energía. Es por eso que debería haber observado muy pocos cambios en el globo con lactosa como azúcar. Splenda es un azúcar artificial que nuestro cuerpo y la levadura no pueden descomponer. Es por eso que Splenda no tiene calorías, que son una unidad de energía. También puede probar esto con otros azúcares, como Stevia, sacarosa o galactosa.
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