PRODUÇÃO ENERGÉTICA CELULAR

Autores
Abigail Ferreira Silva, Edson Bastos, Fabiana da Silva Teixeira, Flavio Luiz Correa dos Santos, Hermon Reis

Resumo

Nesse trabalho podemos ver o efeito da produção de energia das células de levedura. Sabemos que elas produzem energia a partir de carboidratos através da fermentação da glicose. Então o que se verá nesse experimento é o resultado da atividade celular que fica evidente quando percebemos que onde é posto carboidratos distintos as bexigas enchem de Gás Carbônico enquanto que nos frascos onde se adiciona apenas água ou adoçante as células não produzem energia e as bexigas permanecem vazias.
Objetivos

Entender que as células produzem energia através dos alimentos que elas dispõe no meio em que estão, através de uma reação de fermentação (no caso das leveduras) onde é liberado Gás Carbônico.
Estrutura da Atividade

Dividindo os alunos em grupos de cinco. Fazer uma demonstração prévia com auxilio da lousa ou data-show do procedimento que deverão adotar.
Organização da Classe

Dividir os alunos em grupos de cinco pessoas. Distribuir para cada grupo os materiais necessários. Escrever na lousa cada passo do experimento.
Formas de Registro

O aluno deverá anotar o que observou antes (na explicação teórica) e depois de realizada a parte prática.

A anotação da parte teórica poderá ser individual enquanto que as anotações da parte prática poderá ser feita em grupo.
Introdução

Todos os seres vivos necessitam de alimentos para sobreviver. Cada grupo de alimentos tem uma função determinada nos organismos. Os carboidratos também conhecidos como açúcares são contidos pela união de dois ou mais monossacarídeos. Estes por sua vez são constituídos de Carbono, Hidrogênio e Oxigênio. Dentre os carboidratos encontramos a glicose, a frutose, a sacarose etc. Eles são encontrados em massas como pão, macarrão e também em leite, frutas etc.

A energia produzida pelas células faz com que elas possam realizar suas funções vitais que incluem movimentos, pensamentos, respiração dentre outros. Durante a produção da energia a célula irá usar o Oxigênio que retira do ar para realizar uma reação de combustão com o alimento digerido; isso se houver Oxigênio disponivel, senão ela produzirá a energia de que necessita por meio da fermentação. Esses processos liberam Gás Carbônico como será visto com a levedura.

Sobre a levedura também denominada de levêdo, trata-se de um fungo unicelular que vive em colônias. Eles são amplamente usados no dia a dia na produção de pães porque ao se alimentarem para produzir energia para sobreviver, liberam na massa do pão em que estão inseridos o Gás Carbonico o qual cria pequenos buracos na masssa deixando-a porosa ou aerada e consequentemente mais macia.
Material


Figura 1 - Materiais necessários

# 4 frascos (pode ser garrafas PET)
# 4 bexigas
# 100 gramas de levedura (fermento biológico)
# 1 colher de açúcar
# 10 gotas de adoçante
# 2 colheres de leite
# 5 frascos (para dissolver, diluir e misturar os materiais)
# 400mL de água morna.

Montagem

# Dissolver a levedura em água à temperatura ambiente com cuidado,para não romper as membranas da células;

# Diluir o conteúdo em água morna, a uma temperatura suportável para não matar as células;

# A seguir essa água será posta nos frascos que irão as bexigas;

# Adicionar açúcar no frasco 1;

# Adoçante no frasco 2;

# Somente água no frasco 3;

# Leite no frasco 4;

# Por as bexigas na boca dos frascos;

# Esperar cerca de 10 minutos.

Procedimento

# Adicionar a sopa de levedura dentro de cada frasco.

# Por um pouco de água morna em cada uma delas. A água não deve estar muito quente, pois do contrário poderá matar as leveduras;

# Adicionar o açúcar no frasco 1;

# Adicionar o adoçante no frasco 2;

# Não adicionar nada no frasco 3;

# Adicionar leite no frasco 4.

# Aguardar o resultado final que demora cerca de 10 minutos.

Situação-Problema

O aluno vai se deparar com a bexiga enchendo onde estão os alimentos sem que ninguém a esteja soprando.

Irá se questionar porque onde foi adicionado adoçante e onde não foi posto nenhum alimento a bexiga não encheu.
Hipóteses

Antes do experimento,podem pensar que todas as bexigas encherão.

Depois do experimento.

Eles poderão imaginar que as células só produzem energia por meio dos alimentos.
Elementos Para Testar as Hipóteses

Adicionar açúcar ou leite nos frascos que contém água e/ou adoçante verificando em seguida se as bexigas irão encher.
Ações dos Alunos

Atentar para a possíbilidade dos alunos ingerirem o leite. o açúcar ou mesmo o adoçante. Isso não é recomendado visto que pode haver alguma intoxicação.
Observações

Atentar para não aquecer muito a água pois poderá causar lesões nos alunos ou ainda matar as leveduras. a temperatura ideal é aquela suportável nas costas da mão.
Resultados


Figura 2 - Resultado final

As bexigas dos fracos que continham açúcar e leite se encheram parcialmente.

As bexigas que continham apenas água e a outra com adoçante não encheram.
Conclusões Coletivas

Poderá ser feito após o término do experimento uma rodada com comentários, hipóteses e conclusões entre os grupos mediado e orientado pelo professor.
Questões

Poderia ser utilizado outra fonte de carboidratos (maizena, trigo) ou mesmo de outro grupo de alimentos como proteínas (feijão, carnes) ou gorduras (margarina, manteiga)?

Se pusermos alimento em um volume maior do que o de leveduras o que pode ocorrer?
Discussão Pedagógica

Observar o comportamento e a participação dos alunos em aulas práticas de Ciências que dispensam o uso do laboratório ou materiais de alto custo.
Discussão de Conteúdo

A questão da alimentação tão amplamente abordada do ensino fundamental pode ser bem trabalhada com esse experimento.

Crianças com obesidade aprenderão muito ao perceber que as células do corpo humano também não produzem energia com o adoçante.

Aprenderão que o leite também contém açúcares que são a glicose e a galactose.
Dicas

Realizar o experimento antes fora da presença do aluno para ter certeza do tempo que leva para surtir efeito.

Colocar diversas quantidades de água e/ou levedura afim de encontrar a melhor (mais econômica e que surtam efeito mais rápido).
Noções Científicas

Respiração celular, Mitocôndrias, Fermentação