“Estudio de la forma, estructura y funcionamiento de la célula”
Resumen
El presente informe
trata acerca de la observación de células vegetales, animales y el proceso de
difusión, donde se utilizó el microscopio óptico como instrumento principal para
su observación.
Para este procedimiento
se utilizó diferentes componentes como Agua destilada, Solución de NaCl al 3%,
Sal de cocina, Suero fisiológico al 0.9% y azul de metileno ya que se consideran
importantes para observar los diferentes procesos físicos de la célula y el más
eficaz por sus excelentes resultados. Sin embargo no se pudo hacer diferentes
prácticas por falta de tiempo como la de temperatura en el proceso de difusión.
Palabras claves
Células, estructuras,
procesos físicos
Abstrac
This
report deals with the observation of plant cells, animals and the diffusion
process, where the optical microscope was used as the main instrument for
observation.
|
Different components such as distilled
water, NaCl solution 3% cooking salt, 0.9% physiological saline and methylene
blue was used because it was considered important to observe the different
physical processes of the cell and the most effective procedure for excellent
results. But he could not do different practices due to time and temperature on
the diffusion process.
|
Introducción
A continuación
podemos aprender sobre como los seres vivos están formados. Sabemos que al observar encontraremos gran variedad de
tamaños y formas, esto hace posible diferenciar las células.
Para hacer
esto es muy necesario el microscopio óptico, para así lograr Instruirnos más a
fondo sobre la forma o estructura que observaremos de los seres vivos.
También se
estudiara sus órganos y funcionamientos para ver mejor las estructuras
celulares con ayuda de un contraste, resaltando sus elementos.
Las células se
dividen según la presencia de núcleos diferenciados como son las procariotas (material genético se encuentra disperso en el
citoplasma) y las eucariotas (núcleo
definido, rodeado de dos membranas). Usaremos la mucosa bocal y la epidermis de
una cebolla para aprender a diferenciar las células, además de eso observaremos
una difusión, de agua destilada con un número de gotas de permanganato de
potasio.
El objetivo general de esta práctica es identificar el aspecto de cada una de las
diferentes estructuras específicas y características de la célula animal y
vegetal: forma relación núcleo-citoplasma y distribución. También conocer el
proceso de difusión más a fondo.
Objetivos específicos
- Determinar
las diferencias fundamentales entre células vegetales y animales.
- Observar
estructuras celulares como pared celular, citoplasma, núcleo.
- Verificar
que las células tienen formas y tamaños variables.
- Aprender a
preparar muestras.
-saber el punto
exacto cuando el proceso de difusión esté listo.
MATERIALES
Y REACTIVOS
Microscopio
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Cajas de Petri
|
Porta y cubre objetos
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Permanganato de
potasio gradilla
|
Gotero
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Tubos de ensayo
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Pinzas
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Papel filtro
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Frasco lavador
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azul de metileno
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Bisturí
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Cebolla cabezona
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Mechero
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Xilol
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palillos
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Sal de cocina
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Agua destilada
Solución de NaCl al 3% (prepararla)
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Suero fisiológico al 0.9%
|
Método
-Se tomó la cebolla y
se le removió un pedazo de tela muy delgada (bulbo) aproximadamente un 1cm,
agregándole una gota de agua se colocó en el portaobjeto; después en el
microscopio para lograr una observación con los aumentos (4x, 10x, 40x, 100x) y
se graficó lo visto. Tomando la misma muestra se le adiciono por los bordes un poco
de azul de metileno limpiándolos con un papel filtro para observar con más
claridad los costados de la pared celular y célula como tal.
-Con un palillo se
obtuvo una muestra mucosa blanca que fue extraída de la boca, puesta en el
porta objetos se puso a calentar sobre una caja de Petri donde se le agrego
unas gotas de azul de metileno dejándolo aproximadamente por un minuto y luego
se lavó el exceso de este, seguido de esto la muestra fue puesta en el
microscopio para ser observada.
-Luego se tomaron 3
tubos de ensayo donde se agregaron 5 ml de agua destilada a cada uno de estos;
en el tubo número uno se le adicionó 1 gota de permanganato de potasio en el
segundo se le adicionaron 3 y en el tercero 5 gotas. A cada uno de estos se los
tomo un tiempo para mirar cuanto se demoraba cada uno en tener su difusión.
RESULTADOS
Observación de las células de la epidermis de la
cebolla.
Que
se observa:
Se observa una
pared con pequeñas partículas en forma de ladrillos un poco redondeadas y
disparejas en cadena, con pequeñas gotas de agua. El fondo es de color amarillo
claro.
Objetivo: observar la epidermis
de la cebolla
Material: cebolla
Aumento: 4 x 10 = 40X, 10 x 10 = 100X y 40 x 10 = 400X
Método: Preparación
permanente de la epidermis de cebolla con una gota de agua.
Observaciones: vimos una pared
construida por celdas alargadas, pequeñas, medianas y grandes, dependiendo del
aumento, también con gotas de agua a sus alrededores.
Con azul de metileno
Que
se observa:
Se puede
observar pequeñas partículas en cadena un poco redondeadas y disparejas. El
fondo es color azul y sus bordes un poco de color morado. Las partículas se
compactan.
Indique el nombre de las estructuras que se
observan.
-citoplasma
-pared celular
-membrana
Objetivo: observar epidermis
de la cebolla
Material: cebolla y azul de
metileno
Aumento: 4 x 10 = 40X, 10 x 10 = 100X,
40 x 10 = 400X y 100 x 10 = 1000 X
Método: Preparación
permanente de la epidermis de cebolla con unas gotas de azul de metileno.
Observaciones: en cada uno de los
aumentos se pudo ver las formas de ladrillos ya mencionadas, también se observó el color azul, y en algunos lados se
veía morado, por el colorante, y las gotas de agua también vistas.
Observación de células de origen animal.
Que
se observa:
Se
observan distintas partículas que varían en tamaños, al igual que sus formas al
cambiar de objetivo, podemos detallarlos muy bien y encontrar formas claras y
raras al observarlas. El fondo es de color azul.
Indique el nombre de las estructuras que se
observan.
-citoplasma
-membrana
celular
-núcleo
celular
Objetivo:
ver las células de origen animal
Material: mucosa
bucal de la boca
Aumento: 4
x 10 = 40X, 10 x 10 = 100X,
40 x 10 = 400X y 100 x 10 = 1000 X
Método: Preparación permanente de las células de animal con unas gotas de
azul de metileno.
Observaciones: en
cada objetivo pudimos detallar formas distintas, se veía todo el citoplasma, ya
que esta no tiene un núcleo definido, su color era azul.
Observe el proceso de difusión
Tiempo inicial
1.
6:40:16 pm
2.
6:41:03 pm
3.
6:41:31 pm
Tiempo final
1.
8:23:11 pm
2.
8:21:30 pm
3.
8:15:43 pm
Duración
1.
1:43:49
2.
1:40:20
3.
1:34:12
¿La velocidad de difusión es más lenta o más
rápida con respecto a la temperatura del agua?
Por falta de
tiempo la difusión con diferente temperatura no fue posible por falta de
tiempo.
Cloruro de sodio
¿Qué cambios se presentan en el citoplasma de las
células que usted observa?
Las células se
encogen por tener demasiada sal y la célula busca nivelar todo el exterior.
¿Qué nombre recibe este fenómeno?
-Hipertónico
Esquema de lo observado
Objetivo:
observar el proceso hipertónico.
Material: epidermis
de la cebolla.
Aumento: 4
x 10 = 40X, 10 x 10 = 100X,
Método:
Preparación permanente con tres gotas de una solución
Hipertónica
de cloruro de sodio al 3%
Observaciones: pudimos
ver que la célula de la epidermis se achica debido a que tenía mucha sal,
entonces ella busca igualar el exterior donde se encuentre.
Suero fisiológico
¿Qué cambios se presentan en el citoplasma de las
células que usted observa?
No se observan
cambios ya que las células y el exterior están en equilibrio.
¿Qué nombre recibe este fenómeno?
-Isotónico
Objetivo: lograr
ver la epidermis de la cebolla y su proceso de osmosis.
Material: epidermis
de la cebolla y suero fisiológico.
Aumento: 4
x 10 = 40X, 10 x 10 = 100X,
Método:
Preparación permanente con suero fisiológico.
Observaciones: no
hubo cambio alguno debido a que estaba neutro tanto exterior como interior.
Agua destilada
¿Observa algún movimiento en los cloroplastos?
Los
cloroplastos se compactaban y crecían por tener demasiada agua y poca solución.
¿Qué nombre recibe este fenómeno?
-Hipotónico
¿Según el concepto de osmosis en qué sentido se debe
difundir el agua?
De mayor
concentración a menor concentración.
Objetivo:
ver el proceso de osmosis.
Material: cebolla
y agua destilada.
Aumento: 4
x 10 = 40X, 10 x 10 = 100X,
40 x 10 = 400X
Método:
Preparación permanente con gotas de agua destilada.
Observaciones: se
ve cuando comienza a unirse los cloroplastos, se van agrandando, por tener
mucha agua y poca solución donde se encuentra.
Discusión
Al realizar comparaciones
con otras prácticas pudimos observar que tiene gran parecido con los
procedimiento realizados, sin embargo tiene grandes diferencias.
Observación
de Células de la epidermis de la cebolla: La comparación que
obtuvimos fue con un grupo de estudiantes de biología el cual no tenemos
ninguna información (ver link1), es
que el reactivo utilizado es el lugol mientras que la nuestra fue azul de
metileno pero sin embargo su procedimiento sigue siendo el mismo.
Observación
de células de origen animal: La diferencia de esta
práctica con la nuestra es que el raspado de las mejillas lo mezclan con agua,
no lo calientan y no le agregan las gotas de azul de metileno por lo tanto la
práctica no se pudo observar lo que se quería.
Observación
del proceso de difusión: En esta práctica se encontraron
muchas diferencias (ver link2). El
recipiente donde se hicieron la práctica fue con vasos precipitados y la
nuestra fue con tubos de ensayo, fueron 5 vasos y en cada vaso se le añadía
azul de metileno y no permanganato de potasio como lo hicimos en la práctica,
las gotas usadas respecto a cada experimento fueron diferentes por el número y
se realizaba en cada practica la variación de temperatura pero en la nuestra no
se pudo realizar por falta de tiempo.
Observación
de proceso de osmosis: En esta práctica no se encontraron
experimentos parecidos realizados en el laboratorio, lo único que se pudo
observar de la práctica (ver link3) es
que utilizan el agua destilada y la epidermis de la cebolla.
Conclusiones
Después de la observación
hecha a la célula animal y vegetal, y de hacer la experimentación necesaria
para obtener los objetivos propuestos, llegamos al punto donde podemos dar por
bien cumplido nuestro trabajo, ya que logramos
aprender a diferenciar una célula animal de una vegetal, ver sus distintos
tamaños y formas, también su estructura y funcionalidad; observamos los núcleos
definidos en la epidermis de cebolla, y la mucosa animal donde solo se veía el
citoplasma (lo contrario de la célula animal), sin duda alguna estos
procedimientos se pudieron hacer gracias al microscopio óptico utilizado en la
práctica.
También
hicimos un proceso de difusión en tres tubos de ensayo, cada uno con 5 ml de
agua destilada, pero con diferente número de gotas de permanganato de potasio,
lo cual nos daba tiempos distintos al ya estar completamente bien fusionadas,
esto nos ayudó a ser más observadores y a tener cierta precisión a la hora de
analizar y hacer distintos procesos de
difusión.
Bibliografía
CUESTIONARIO
PREGUNTAS DE LABORATORIO
“morfología y fisiología celular”
1 .Si se varía la temperatura del agua en los tubos
de la figura1.
Por falta de
tiempo no se pudo hacer.
a. ¿Qué efecto tiene la temperatura sobre la
velocidad de difusión?
Por falta de
tiempo no se pudo realizar.
b. ¿cuál es el efecto de la concentración sobre la
velocidad de difusión?
Por falta de
tiempo no se pudo realizar.
c.
Investigue la ley de difusión de Graham y la primera ley de Fick.
Ley de difusión de Graham: los gases se difunden unos entre
otros. El movimiento de las partículas de un gas a través de otros gases se
denomina difusión. Este fenómeno consiste en dejar escapar por un orificio un gas que está
confinado en un recipiente la envergadura de la difusión depende del tamaño de
las partículas. Ambos fenómenos se pueden
cuantificar por medio de la ley de Graham, la cual establece que a una
temperatura dada, las velocidades relativas de efusión son inversamente proporcionales
a las raíces cuadráticas de sus densidades.
Se puede
demostrar que a una temperatura y presión dada la densidad de un gas puro es
proporcional a su peso molecular
La
primera ley de Fick.
La ley de Fick
es una ley cuantitativa en forma de ecuación diferencial que describe diversos
casos de difusión de materia o energía en un medio en el que inicialmente no
existe equilibrio químico o térmico. Recibe su nombre de Adolf Fick, que la
derivo en 1855.
En situaciones
en las que existen gradientes de concentración de una sustancia, o de
temperatura, se produce un flujo de partículas o de calor que tiende a
homogeneizar la disolución y uniformizar a concentración o la temperatura. El
flujo homogeneizador es una consecuencia estadística de movimiento azaroso de
las partículas que da lugar al segundo principio de la termodinámica, conocido
también como movimiento térmico casual de las partículas. Así los procesos
físicos de difusión pueden ser vistos como procesos físicos o termodinámicos
irreversibles.
2. ¿Qué diferencia se observó entre las células de elodea
y la epidermis de cebolla?
No tuvimos
diferencia por no tener la elodea, pero las células de la elodea son más
fáciles de observar los diferentes procesos (isotónico, hipertónico,
hipotónico).
3. ¿Cómo se llaman las estructuras respiratorias que
hacen parte del tejido de Epidermis de cebolla?
Se llaman
orificios respiratorios o estomas.
4. ¿Defina que son soluciones isotónicas,
hipotónicas, e hipertónicas?
¿Qué es
una isotónica?
Las
disoluciones isotónicas son aquellas donde la concentración del soluto es los
mismos ambos lados de la membrana de la célula, por lo tanto, la presión
osmótica en la misma disolución isotónica es la misma que en los líquidos del
cuerpo y no altera el volumen de las células.
¿Qué
es una hipotónica?
Una
solución hipotónica es aquella que tiene menor concentración de
soluto en el medio externo en relación al medio citoplasmático de
la célula
¿Qué es
una hipertónica?
Una solución hipertónica es
aquella que tiene mayor concentración de soluto en el medio externo,
por lo que una célula en dicha solución pierde agua (H2O) debido a la
diferencia de presión, es decir, a la presión osmótica ,
llegando incluso a morir por deshidratación. La salida del agua de la célula
continúa hasta que la presión osmótica del medio externo y de la célula sea
iguales.
5. ¿Qué es plasmólisis?
El fenómeno de plasmólisis se produce ya
que las condiciones del medio extracelular son hipertónicas, debido a esto, el
agua que hay dentro de la vacuola sale al medio hipertónico
(osmosis) y la célula se deshidrata ya que pierde el agua que la llenaba.
Finalmente se puede observar cómo la membrana celular se separa de la pared (la
célula se plasmoliza).
6. ¿Cómo se podría desplasmolizar una célula?
A
través de una solución hipotónica, dejando ingresar el agua a la célula.
Si
debido a la Ósmosis, la célula pierde agua, la membrana se separa de la pared
celular (células vegetales) y se contrae el citoplasma, fenómeno que se
denomina plasmólisis. Si esta célula se sitúa en un lugar con abundante agua,
se restablece el volumen del citoplasma y se produce la desplasmólisis.
7. ¿Por qué no estalla una célula vegetal cuando se
encuentra en un medio hipotónico?
Las células
vegetales están rodeadas de paredes celulares rígidas. Cuando las células
vegetales se exponen a medidos hipotónicos el agua se precipita dentro de la
célula y la célula se hincha pero no se rompe por la capa rígida de la pared.
8. ¿Qué es permeabilidad diferencial?
Cuando una
membrana es permeable implica que está rodeado de células y los organelos
poseen permeabilidad diferencial, los cuales nos indican que dejan pasar
algunas sustancias, pero impide el paso de otras.
Paso de una
sustancia disuelta (soluto) a través de
la membrana se llama diálisis, y la difusión del solvente (agua) a través de la
membrana se llama osmosis.
9. ¿Qué es la presión osmática?
La presión osmótica puede definirse como la presión que
se debe aplicar a una solución para detener el flujo neto de disolvente a
través de una membrana semipermeable.
Se trata de una de las relaciones de los líquidos que
constituyen el medio interno de los seres
vivos, ya que la membrana plasmática regula
la entrada y salida de soluto al medio extracelular que la rodea, ejerciendo de
barrera de control.
10. ¿Qué es presión turgencia?
Es una presión
que se desarrolla en el interior de una célula, donde esta se pone en un estado
de rigidez, por que absorben agua, se carga, y es así cuando ejercen presión
contra las membranas celulares, gracias a la osmosis.
11. ¿Por qué no estallan los glóbulos rojos cuando
están circulando por nuestros vasos sanguíneos?
Porque son
elásticos y deformables, por lo que pueden atravesar a los capilares más finos.
Su forma aplanada favorece el intercambio gaseoso. En la especie humana hay
entre 4 y 5 millones de glóbulos rojos por m3 y constituyen el 45% del volumen
total de la sangre. A este valor se le llama hematocrito.
12. ¿Cómo regula el organismo humano el
mantenimiento de la concentración de sales en la sangre?
Existen mecanismos que identifican la cantidad de solutos en sangre, los cuales le dan la calidad de hiperosmótica o hipo osmótica. Al momento que el organismo identifica estos dos estados; Se libera del corazón el factor natri urético auricular, el cual aumenta la eliminación de sodio, activando los receptores de sed. Esto te indica o te da la sensación de sed. Al ingerir agua se comenta que la sangre "diluye" los solutos dentro de la misma y así se libera el excedente de soluto y al mismo tiempo se equilibra la cantidad de agua dentro del organismo. Este es un factor de homeostasis.
Otra medida puede ser a nivel renal se identifica la perdida excesiva de solutos en los túbulo distal por unas células especializadas. Las cuales liberan factores de regulación que estimulan la absorción de solutos a nivel de los túbulos colectores proximales y distales.
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