Página 192 - Libro de Química de Tercero de Bachillerato
Biopolímeros
Resolución Página 192 - Libro de Química de Tercero de Bachillerato
Piensa en noticias, campañas o experiencias de tu localidad: ¿dónde ves más basura plástica?, ¿qué problemas causa en ríos, playas, suelos o animales? Enumera daños al ambiente, a la salud y al consumo de recursos.
Análisis: Se pide describir efectos conocidos del uso de plásticos.
Resolución:
Los plásticos generan mucha basura porque se usan en envases desechables. Gran parte termina en ríos y mares, donde afectan a los ecosistemas acuáticos, dañan a peces y aves y tardan muchos años en degradarse. Además, su producción consume petróleo y energía, lo que contribuye al calentamiento global.
Conclusión: El impacto más conocido es la gran contaminación ambiental y el daño a la vida silvestre por el exceso de residuos plásticos y su lenta descomposición.
Piensa en objetos plásticos de un solo uso (bolsas, botellas, cubiertos). Para cada uno, imagina con qué material más duradero o biodegradable podrías reemplazarlo y si se puede reutilizar muchas veces.
Análisis: Se busca proponer sustitutos de los plásticos convencionales.
Resolución:
Algunas alternativas son:
- Usar bioplásticos o biopolímeros elaborados a partir de almidón, celulosa o ácido poliláctico, que pueden ser biodegradables.
- Reemplazar bolsas plásticas por bolsas de tela reutilizables.
- Usar envases de vidrio, metal o papel reutilizable en lugar de desechables de plástico.
Conclusión: Sí, existen alternativas como bioplásticos y materiales reutilizables (tela, vidrio, metal, papel) que disminuyen el uso de plásticos desechables.
Observa los tachos de basura cercanos. Haz una lista de los residuos más repetidos y decide si son orgánicos o inorgánicos. Luego pregúntate: ¿los seres vivos pueden descomponerlos rápido o permanecen años sin cambios visibles?
Análisis: Se pide identificar residuos comunes, clasificarlos y analizar su degradación.
Resolución:
- En muchas localidades abundan envases plásticos, botellas, fundas, restos de comida, papel y cartón, latas y vidrio.
- Se pueden clasificar en: orgánicos (restos de comida, hojas) e inorgánicos (plástico, vidrio, metal, papel, baterías).
- Los residuos orgánicos se degradan rápido porque los descomponen microorganismos.
- Los inorgánicos como plástico, metal y vidrio tardan décadas o siglos en degradarse porque su estructura química es muy estable y los microorganismos no pueden descomponerlos fácilmente.
Conclusión: Los residuos más frecuentes son plásticos y orgánicos; los orgánicos se degradan fácilmente, mientras que plásticos, metales y vidrio persisten mucho tiempo en el ambiente.
Piensa en ejemplos: sedas artificiales, medicamentos inspirados en plantas, plásticos biodegradables. Relaciónalos con una necesidad: salud, transporte, reducción de residuos, etc. Usa al menos un ejemplo para justificar tu respuesta.
Análisis: Se pregunta por la razón de imitar materiales naturales y la relación entre necesidades humanas y desarrollo científico.
Resolución:
- Las sustancias naturales suelen ser compatibles con el cuerpo y el ambiente, pero a veces son escasas o costosas de obtener. Al recrearlas en laboratorio se pueden producir en mayor cantidad, con propiedades mejoradas y de forma más controlada.
- Las necesidades humanas en salud, alimentación, energía o medio ambiente generan problemas concretos (curar enfermedades, reducir contaminación, conservar alimentos, fabricar materiales más ligeros). Estos retos motivan a científicos e ingenieros a investigar y sintetizar nuevos compuestos y materiales, como biopolímeros, medicamentos o materiales biodegradables.
Conclusión: Se recrean materiales naturales para obtener versiones abundantes, seguras y eficientes, y las demandas de la sociedad dirigen a la ciencia hacia la creación de nuevos productos que den solución a esos problemas.
Recuerda ejemplos cotidianos: brackets, prótesis de rodilla, marcapasos, implantes dentales. Investiga de qué materiales están hechos y por qué no deben ser tóxicos ni producir rechazo en el cuerpo.
Análisis: Se busca explicar qué son los implantes médicos, su composición y utilidad.
Resolución:
- Los implantes médicos son dispositivos que se colocan dentro del cuerpo para reemplazar o apoyar funciones biológicas, como prótesis de cadera, válvulas cardiacas o implantes dentales.
- Suelen estar hechos de metales biocompatibles (como titanio y sus aleaciones), cerámicas especiales y, cada vez más, polímeros y biopolímeros que el cuerpo tolera bien.
- Son importantes porque mejoran la calidad de vida al devolver movilidad, función y salud a personas con fracturas graves, problemas cardíacos, pérdida de dientes u otras enfermedades.
Conclusión: Los implantes médicos, fabricados con materiales biocompatibles como metales y biopolímeros, son esenciales hoy porque permiten recuperar funciones y prolongar la vida de muchos pacientes.
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Tema 4:
Biopolímeros
[Ilustración: estudiante en laboratorio con tubos de ensayo y material de vidrio]
Saberes previos
¿Cuál es el impacto que has escuchado sobre el uso de los plásticos? ¿Tal vez puede existir una alternativa a su uso? ¿Cuál? o ¿cuáles?
¿Qué clase de desechos sólidos conoces que se generan con mayor frecuencia en tu localidad? ¿Cómo los clasificarías? ¿Estos se degradan con facilidad? ¿Por qué?
¿Por qué existen esfuerzos por recrear en el laboratorio materiales o sustancias naturales? ¿Cómo las necesidades de los seres humanos en diversos ámbitos impulsa a la comunidad científica a la creación de nuevos productos?
¿Has escuchado sobre los implantes médicos? ¿Qué sabes sobre ellos? ¿De qué están hechos? ¿Qué importancia tienen en la actualidad?