Biología · 2° Bachillerato

Ideas de aprendizaje activo

Catabolismo: respiración y fermentación

El catabolismo es el conjunto de rutas metabólicas destinadas a degradar moléculas orgánicas para extraer la energía química almacenada en sus enlaces, principalmente en forma de ATP. En este tema, recorremos la glucólisis, la oxidación del piruvato, el ciclo de Krebs y la cadena de transporte de electrones, comparándolos con los procesos de fermentación anaerobia.

• Competencias Clave LOMLOE
• SAB.BI.2.3.3. Descripción de las vías catabólicas principales y su localización celular.
• SAB.BI.2.3.4. Cálculo y justificación del rendimiento energético en la respiración aerobia y la fermentación.

• 40–60 min
• Parejas → Toda la clase
• 3 actividades

Actividad 01

• Rotación por estaciones
• 60 min · Grupos pequeños

Rotación por estaciones: El viaje del carbono

Cuatro estaciones que representan: 1) Glucólisis (citoplasma), 2) Ciclo de Krebs (matriz), 3) Cadena respiratoria (cresta), 4) Fermentación. Los alumnos deben mover 'átomos de carbono' y 'electrones' (fichas) por las estaciones calculando el ATP producido en cada una.

¿En qué compartimentos celulares se desarrollan las etapas de la respiración celular aerobia?

• Recordar
• Comprender
• Aplicar
• Analizar
• Autogestión
• Habilidades Relacionales

Actividad 02

• Debate formal
• 40 min · Toda la clase

Debate formal: ¿Fermentación o Respiración?

Se analiza el caso de un atleta en un sprint frente a un maratoniano. Los alumnos deben debatir qué ruta metabólica predomina en cada caso, justificando la aparición de ácido láctico y la eficiencia energética de cada proceso.

¿Cuál es el balance energético total de la oxidación completa de una molécula de glucosa?

• Analizar
• Evaluar
• Crear
• Autogestión
• Toma de Decisiones

Actividad 03

• Círculo de investigación
• 45 min · Grupos pequeños

Círculo de investigación: El balance energético

En grupos, los alumnos deben realizar el balance contable completo de la oxidación de una molécula de glucosa, incluyendo NADH y FADH2, y explicar por qué el rendimiento teórico varía entre 36 y 38 ATP según la lanzadera utilizada.

¿En qué condiciones metabólicas ocurre la fermentación láctica y alcohólica?

• Analizar
• Evaluar
• Crear
• Autogestión
• Autoconciencia

Algunas notas para enseñar esta unidad

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Atención a estas ideas erróneas

• Creer que la fermentación produce tanto ATP como la respiración.

  Es vital destacar que la fermentación solo obtiene los 2 ATP de la glucólisis. El uso de comparativas visuales de 'monedas de energía' ayuda a entender que la respiración es casi 19 veces más eficiente.

• Pensar que el oxígeno se convierte en CO2.

  Es un error clásico. Se debe aclarar que el CO2 proviene de la oxidación de la materia orgánica (ciclo de Krebs), mientras que el oxígeno es el aceptor final de electrones para formar agua. Seguir el rastro de los átomos de O ayuda a corregirlo.

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Metodologías usadas en este resumen

• Rotación por estaciones
• Debate formal
• Círculo de investigación